Astronom Pertama Kali Mendeteksi Geometri Non-Sferis Ledakan Supernova SN 2024ggi

Sebuah kolaborasi astronom internasional berhasil mencatat bentuk ledakan supernova SN 2024ggi pada fase paling awal dan singkatnya. Data empiris ini memberikan wawasan penting mengenai geometri materi yang dikeluarkan saat melewati permukaan bintang pendahulu. Peristiwa kosmik luar biasa ini terjadi di galaksi spiral NGC 3621, yang terletak sekitar 22 juta tahun cahaya dari Bumi, di konstelasi Hydra.

Supernova SN 2024ggi pertama kali terdeteksi pada tanggal 10 April 2024. Berkat kecepatan luar biasa para peneliti, pengamatan menggunakan Very Large Telescope (VLT) milik European Southern Observatory (ESO) dapat dimulai hanya 26 jam setelah penemuan, yaitu pada 11 April. Fase kritis yang disebut "fase tembus" (phase proboja) ini hanya berlangsung selama beberapa jam. Oleh karena itu, respons yang tepat waktu sangat penting untuk mendapatkan informasi yang mustahil diperoleh pada tahap-tahap ledakan selanjutnya. Pencapaian metodologis utama adalah penerapan spektropolarimetri dengan instrumen FORS2 pada VLT, yang memungkinkan penentuan geometri sumber cahaya meskipun objek tersebut tampak hanya sebagai titik dari jarak sejauh itu.

Data yang berhasil dikumpulkan menunjukkan bahwa lontaran materi awal tidak berbentuk bola (sferis). Sebaliknya, materi tersebut memiliki bentuk memanjang, menyerupai buah zaitun, yang mengindikasikan adanya simetri aksial yang jelas sejak momen-momen pertama bencana kosmik tersebut. Seiring dengan perluasan dan interaksi dengan lingkungan sekitarnya, bentuk ini secara bertahap memipih, namun sumbu simetri tetap tidak berubah. Temuan ini dapat menyiratkan adanya arah preferensial yang ditentukan oleh kondisi internal bintang, seperti rotasi atau medan magnetnya, pada saat inti bintang tersebut runtuh.

Bintang pendahulu SN 2024ggi telah diidentifikasi sebagai raksasa merah super (red supergiant). Bintang ini diperkirakan memiliki massa antara 12 hingga 15 massa Matahari, dengan radius yang melebihi radius Matahari sekitar 500 kali lipat. Bintang masif semacam ini mengakhiri siklus hidupnya melalui keruntuhan inti gravitasi, yang kemudian memicu ledakan supernova Tipe II. Studi mendalam mengenai geometri awal ini memungkinkan para astrofisikawan untuk menyempurnakan model teoretis yang mengatur mekanisme ledakan bintang-bintang masif.

Penelitian penting ini melibatkan sejumlah spesialis, termasuk Yi Yang dari Universitas Tsinghua, yang memprakarsai permintaan pengamatan, serta rekan penulis Dietrich Baade dan Ferdinando Patat dari European Southern Observatory (ESO). Spektrum yang diperoleh pada tahap awal juga mengungkapkan adanya garis emisi sempit, termasuk H, He I, C III, dan N III. Selain itu, data arsip dari teleskop Hubble dan Spitzer turut membantu menyusun profil bintang induk beberapa tahun sebelum ledakan, mengonfirmasi statusnya sebagai raksasa merah super tunggal. Keberhasilan yang dipublikasikan dalam jurnal Science Advances ini menunjukkan efektivitas koordinasi internasional dan menjadi landasan penting untuk membangun statistik mengenai berbagai bentuk ledakan bintang di masa depan.