Para astronom menemukan jejak gas molekuler yang lurus dan panjang di sekitar sistem bintang LMC P3, temuan yang menguatkan dugaan bahwa semburan jet dari sebuah mikrokuasar menjadi sumber pancaran sinar gama yang sangat kuat dari sistem tersebut. Penelitian yang dipimpin astronom Universitas Nagoya dan Universitas Gifu di Jepang itu dilaporkan pada 30 Oktober 2026 dan dimuat di jurnal The Astrophysical Journal Letters. Sistem yang diteliti berada di Awan Magellan Besar, galaksi katai pendamping Bima Sakti yang berjarak sekitar 163.000 tahun cahaya dari Bumi, di dalam sisa supernova bernama DEM L241.

LMC P3 pertama kali ditemukan pada 2016 sebagai sistem bintang biner yang memancarkan sinar gama dengan kekuatan luar biasa. Sistem ini terdiri dari satu objek padat, yang diduga lubang hitam atau bintang neutron, yang mengorbit bersama sebuah bintang masif bermassa lebih dari 30 kali massa Matahari. Kedua bintang itu saling mengorbit dalam waktu sekitar 10 hari. LMC P3 tercatat sebagai sistem biner sinar gama paling terang yang diketahui, baik dalam sinar gama, sinar-X, gelombang radio, maupun cahaya tampak, dan menjadi biner sinar gama pertama yang ditemukan di galaksi lain.

Sejak penemuannya, asal pancaran sinar gama LMC P3 menjadi teka-teki. Sinar gama berada di ujung spektrum elektromagnetik dengan energi tertinggi, tetapi petunjuk penting justru tersembunyi di ujung spektrum yang lain, yakni gelombang radio. Sejak 2022, tim peneliti mengamati DEM L241 dan LMC P3 dengan observatorium radio ALMA di Cile, salah satu teleskop radio terbesar di dunia. Mereka menggunakan pita 6 dan 7 ALMA untuk mengukur emisi karbon monoksida dari gas molekuler dingin di sekitarnya, pada panjang gelombang sekitar 1,3 milimeter dan 0,87 milimeter, guna memetakan struktur, gerak, dan suhu gas tersebut.

Hasilnya, tim menemukan jejak gas molekuler yang dipanaskan berbentuk garis lurus dan sempit, sepanjang sekitar 26 tahun cahaya dan lebar tiga tahun cahaya. Gas di jejak itu bersuhu 35 hingga 60 kelvin, jauh lebih hangat daripada gas di sekitarnya yang hanya sekitar 15 kelvin. Penulis utama Yasuo Fukui dari Universitas Nagoya menilai suhu yang relatif tinggi di sebagian besar awan molekuler itu menjadi bukti kuat bahwa gas tersebut berinteraksi dengan jet berenergi tinggi dari objek padat di pusat sistem. Jet semacam itulah yang juga dapat menghasilkan pancaran sinar gama LMC P3.

Temuan ini memperkuat satu dari dua teori yang selama ini bersaing untuk menjelaskan pancaran sinar gama LMC P3, yakni mekanisme jet mikrokuasar. Teori saingannya adalah angin pulsar, yang mensyaratkan objek padat itu berupa pulsar, bintang neutron yang berputar cepat dan menghembuskan angin partikel energetik yang bertabrakan dengan angin bintang pendampingnya hingga menciptakan gelombang kejut. Namun, jejak jet yang baru ditemukan menunjukkan mekanisme mirip kuasar dalam skala kecil yang bekerja di sana. Dalam skenario ini, objek padat menarik materi dari bintang pendampingnya hingga membentuk piringan akresi, lalu melontarkan jet partikel berkecepatan tinggi.

Karena lubang hitam menghasilkan jet yang lebih kuat daripada bintang neutron, dan pancaran sinar gama LMC P3 tergolong sangat tinggi, Fukui menilai temuan ini menjadi dukungan yang sangat kuat bagi kemungkinan objek pusatnya adalah lubang hitam, bukan bintang neutron. Penelitian ini juga menunjukkan keunggulan Awan Magellan Besar sebagai laboratorium pengamatan, karena galaksi katai itu tidak tertutup debu seperti arah pusat Bima Sakti sehingga fenomena astrofisika di dalamnya dapat diamati dengan lebih leluasa. Bagi para astronom, jejak gas panas ini menjadi potongan bukti yang selama satu dekade dicari untuk menjelaskan mengapa LMC P3 bersinar begitu terang dalam sinar gama.

Apa poin penting dari berita ini?

• Para astronom menemukan jejak gas molekuler yang lurus dan panjang di sekitar sistem bintang LMC P3 di Awan Magellan Besar.
• Jejak gas itu bersuhu 35 hingga 60 kelvin, jauh lebih hangat daripada gas di sekitarnya yang hanya sekitar 15 kelvin.
• Temuan ini menguatkan dugaan bahwa jet dari sebuah mikrokuasar menjadi sumber pancaran sinar gama LMC P3 yang sangat kuat.
• LMC P3 adalah sistem biner sinar gama paling terang yang diketahui dan pertama yang ditemukan di galaksi lain.
• Tingginya pancaran sinar gama itu menjadi dukungan kuat bagi kemungkinan objek pusatnya adalah lubang hitam, bukan bintang neutron.