bintang cygnus x 1

Gambar di atas merupakan gambar sebuah bintang yang diberikan kod nama HDE226868. Bintang tersebut yang merupakan bintang bersaiz gergasi super, 20 kali ganda lebih besar serta beratus-ratus kali ganda lebih terang daripada matahari - berkongsi galaksi yang sama dengan kita.

Walaupun begitu, jaraknya dengan kita dianggarkan sekitar 6,197 tahun cahaya tetapi dengan peralatan yang betul, kita masih mampu melihatnya.

Apa yang membezakan HDE226868 dengan bintang-bintang gergasi yang lain, adalah sinar radiasi yang dikeluarkannya mampu dibaca oleh kita. Sinar radiasi kuat itu merupakan kali pertama bacaan sekuat itu diterima dan setakat apa yang kita ketahui, bintang-bintang gergasi tidak akan memberikan bacaan sedemikian rupa.

Apakah yang menyebabkan wujud bacaan sinar radiasi sekuat itu?

Usaha mengkaji HDE226868

bintang northern star gugusan constellation

Kajian bagi mendapatkan bahan bacaan radiasi di angkasa sudah dimulakan sejak tahun 1964. Berikutan atmosfera bumi yang menghalang kemasukan radiasi angkasa, sebarang peralatan bagi mengkaji radiasi di luar sana perlu dilakukan menggunakan peralatan yang dilancarkan melepasi atmosfera kita. Mesin pengesan Geiger dilancarkan pada tahun tersebut bagi memulakan kajian.

Hasilnya, penyelidik berjaya mendapat 8 bacaan radiasi dengan salah satunya datang daripada satu sumber yang terletak dalam gugusan bintang Cygnus. Kajian yang dijalankan oleh beberapa kumpulan penyelidik terhadap sumber daripada Cygnus itu mendapati terdapat satu bintang yang terletak di dalamnya, memberikan bacaan turun naik radiasi yang berlaku setiap beberapa saat.

Pada tahun 1971, satu pasukan berjaya mengenal pasti sumber radiasi yang didapati dengan lebih tepat, mendapati sebuah bintang gergasi yang mengeluarkan gelombang tersebut. Bintang itu yang dinamakan sebagai HDE226868 berikutan koordinatnya, berjaya dikenalpasti sebagai sebuah bintang gergasi super yang tidak mempunyai keupayaan mengeluarkan radiasi.

Berikutan bukti ini, sudah pastilah ada sesuatu yang mengeluarkan sinar radiasi seperti yang diterima. Penyelidik tidak mengetahui apa objek tersebut, jadi mereka menamakannya sebagai Cygnus X-1.

Anak muda pengkaji angkasa

tom bolton

Mengetahui berkenaan kewujudan HDE226868 yang unik, Charles Thomas Bolton atau lebih dikenali (ketika ini) sebagai Tom Bolton, seorang anak muda berusia 28 tahun dan pengkaji angkasa; melakukan penyelidikan di Obersvatori David Dunlap, University of Toronto setiap hari di mana dia sedang menyambung pendidikan beliau dalam kajian melibatkan bidang bintang neutron.

Tom berpendapat apa yang ditemui pada HDE226868 pasti berkait dengan bintang neutron yang berada berdekatan dengan bintang tersebut. Bintang neutron adalah sebuah bintang kecil yang terhasil selepas kematian sebuah bintang lebih besar, mampu memancarkan radiasi pada kadar tinggi berbeza dengan kelas HDE226868.

Apabila Tom melihat teleskop gergasi beliau, dia mendapati wujud pergerakan kecil pada HDE226868. Ini bermakna ada satu objek yang mempunyai medan graviti yang cukup kuat sehingga mampu menggerakkan HDE226868. Perkara ini menyebabkan Tom mula memfokuskan kajian beliau terhadap hubungan dua bintang ini.

Selepas berbulan-bulan lamanya melakukan kajian, pada tahun 1972 Tom mula menyedari kenapa HDE226868 senantiasa bergetar. Ini kerana Cygnus X-1 sebenarnya sedang mengorbit HDE226868 dalam kelajuan yang tinggi dalam kelajuan 5.6 hari setiap satu pusingan orbit penuh. Tom juga berpendapat Cygnus X-1 yang tidak diketahui apa kategorinya itulah punca sebenar bacaan radiasi yang mereka perolehi selama ini dan membuat kesimpulan yang sangat penting;

Cygnus X-1 bukanlah sebuah bintang neutron tetapi sebenarnya adalah sebuah lohong hitam dianggarkan ketika itu 14.8 kali ganda lebih besar daripada matahari, sedang mengorbit HDE226868 yang jauh lebih besar daripadanya.

Taruhan Stephen Hawking dan Kip Thorne

hawking thorne pertaruhan

Salah seorang pengkaji teori relativiti Albert Einstein paling terkenal adalah ahli fizik Stephen Hawking. Pada tahun 1974 selepas penemuan bukti berkenaan kategori sebenar Cygnus X-1 dikeluarkan, Stephen sendiri menyangkal penemuan itu serta menafikan kewujudan sebuah lohong hitam dalam gugusan bintang Cygnus - sementara rakannya, Kip Thorne berpendapat penemuan itu mengubah semua teori tentang lohong hitam.

Walaupun Stephen mengakui pada tahun 1975 kemungkinan Cygnus X-1 adalah sebuah lohong hitam adalah sebanyak 80% tepat, dia menyangkal penemuan itu. Bagi mendokumenkan perbezaan pendapat mereka berdua - Stephen dan Kip bertaruh pihak mana yang tewas perlu menghadiahkan sesuatu kepada pihak yang menang.

Jika Stephen menang, Kip perlu memberikan dia hadiah langganan empat tahun sebuah majalah penyiasatan satira berjudul 'Private Eye' namun jika Kip yang menang, Stephen perlu menghadiahkan dia langganan setahun majalah pornografi Penthouse.

Pertaruhan yang dimeterai pada tahun 1975 hanya terjawab pada tahun 1990 selepas kajian-kajian yang dijalankan membuktikan Cygnus X-1 sememangnya sebuah lohong hitam berkategori 'stellar'.

Stephen Hawking mengaku kalah, selepas kajian yang lebih mendalam menyebabkan pendapatnya tidak lagi boleh diterima dan dia menghadiahkan langganan setahun pornografi kepada rakan baiknya.

Hubungan di antara HDE226868 dan Cygnus X-1

pertemuan blackhole pertama lohong hitam

Berikutan di orbit oleh sebuah lohong hitam yang aktif, bentuk HDE226868 juga agak berbeza berbanding bintang-bintang gergasi lain. Oleh kerana wujud medan radiasi yang senantiasa menyedut unsur-unsur di sekelilingnya serta jarak kedua-duanya yang agak rapat, sekitar 20% sahaja jarak bumi ke matahari - HDE226868 mempunyai bentuk seakan-akan titis air di mana wujud bucu kecil menghala ke arah Cygnus X-1.

Mempunyai saiz horizon dengan radius sepanjang 44 kilometer, Cygnus X-1 berputar pada tahap 800 pusingan satu saat, menyamai separuh daripada kelajuan cahaya. Kedua-duanya dianggarkan berusia lebih lima juta tahun.

Oleh kerana ketiadaan gas yang menutupi kedua-dua bintang, kita boleh mencari dan melihat sendiri HDE226868 dengan menggunakan teleskop.

Penemuan pertama ini membuka lebih banyak kajian berkenaan fenomena lohong hitam yang mampu memberikan kita rasa takjub dan dalam masa yang sama, mampu menggerunkan kita kerana terlalu banyak perkara di luar sana yang membuatkan kita yang menunjukkan sangat kecil sebenarnya tamadun manusia.

Rujukan

NASA

Astro Canada



Hakcipta iluminasi.com (2017)