Kaitan mengejutkan ditemukan antara ledakan radio cepat dan gempa bumi – Dunia Fisika

Para peneliti di Jepang telah menemukan kesamaan yang mencolok antara perilaku statistik pengulangan semburan radio cepat (FRB) dan gempa bumi.

FRB adalah semburan gelombang radio yang singkat dan intens dari luar galaksi kita. Meskipun semburan ini biasanya berlangsung beberapa milidetik, para astronom juga menemukan semburan tersebut seribu kali lebih pendek.

FRB secara umum dibagi menjadi dua kategori: sumber FRB berulang dan FRB “satu kali”, yang belum terulang. Apakah semua sumber FRB mengulanginya masih menjadi pertanyaan terbuka.

Dalam studi mereka, ahli astrofisika Tomonori Totani dan Yuya Tsuzuki dari Universitas Tokyo menggunakan kumpulan data 7000 semburan dari tiga sumber berulang. Data diambil oleh astronom radio menggunakan Arecibo observatorium di Puerto Rico dan T. Spherical Aperture Lima ratus meterteleskop di barat daya Cina.

Salah satu sumber ini – FRB20121102A – terletak lebih dari tiga miliar tahun cahaya dan merupakan repeater FRB pertama yang ditemukan.

Duo ini menemukan bahwa waktu kedatangan semburan dari FRB20121102A menunjukkan tingkat korelasi yang tinggi, dengan lebih banyak semburan yang tiba dalam waktu satu detik dibandingkan yang diharapkan jika pembangkitan semburan benar-benar acak. Korelasi ini memudar dalam jangka waktu yang lebih lama, dengan ledakan yang dipisahkan lebih dari satu detik dan terjadi secara acak.

Perilaku ini mirip dengan bagaimana gempa bumi menghasilkan gempa susulan sekunder dalam beberapa jam atau hari setelah gempa terjadi, namun kemudian menjadi tidak dapat diprediksi setelah satu episode gempa susulan berlalu.

Selain itu, mereka menemukan bahwa laju “gempa susulan” FRB ini mengikuti hukum Omori-Utsu yang sama dengan yang menjadi ciri terjadinya gempa susulan di Bumi. Undang-undang tersebut menyatakan bahwa segera setelah gempa bumi besar, laju gempa susulan tetap konstan selama periode singkat, yaitu beberapa menit hingga beberapa jam, setelah itu laju gempa susulan turun, menurun kira-kira berbanding terbalik dengan waktu sejak guncangan utama.

Mereka menemukan bahwa setiap ledakan memiliki peluang 10-50% untuk menghasilkan gempa susulan, bergantung pada sumbernya. Kemungkinan ini tetap konstan, bahkan ketika aktivitas FRB tiba-tiba meningkat pada episode tertentu. Gempa bumi menunjukkan perilaku serupa, tingkat gempa susulannya tetap konstan meskipun aktivitas gempa secara keseluruhan berubah di suatu wilayah.

Namun ada satu perbedaan besar antara FRB dan gempa bumi. Meskipun gempa susulan cenderung lebih lemah secara sistematis dibandingkan gempa utama, FRB yang berkorelasi waktu memiliki energi yang sama sekali tidak berkorelasi. Ini berarti bahwa untuk FRB pada dasarnya tidak ada perbedaan antara “gempa awal” dan “gempa susulan”, karena guncangan utama tidak menonjol.

Di galaksi yang jauh, jauh sekali

Namun Totani menekankan bahwa hal ini mungkin disebabkan oleh terbatasnya rentang dinamis dalam data FRB dibandingkan dengan gempa bumi: sebagian besar FRB sangat redup, hanya sedikit di atas batas deteksi.

Dari sekian banyak teori yang menjelaskan asal usul FRB, magnetar – bintang neutron dengan medan magnet yang sangat kuat – telah menjadi salah satu pilihan utama.

Hal ini karena kerak padat bintang neutron, yang mengelilingi inti superfluida, dapat secara tiba-tiba melepaskan tekanan yang dihasilkan oleh gempa bintang yang kemudian menyebabkan FRB, sama seperti lempeng tektonik yang menghasilkan gempa bumi saat mereka bergeser di sekitar mantel cair bumi. Jadi, “Wajar jika membandingkan FRB berulang dan gempa bumi,” kata Totani Dunia Fisika.

Para astronom mengumumkan ledakan radio cepat terpendek yang pernah ditemukan

Pekerjaan ini juga menambah temuan sebelumnya dari astronom di Tiongkok pada tahun 2018 yang menunjukkan bahwa Hukum gempa Gutenberg-Richter dapat diterapkan pada distribusi energi FRB. Hukum tersebut menyatakan hubungan jumlah total gempa yang diperkirakan terjadi di atas energi tertentu dalam waktu dan tempat tertentu.

Meskipun FRB mungkin tampak tidak berbahaya jika dibandingkan dengan gempa bumi, namun sebenarnya kejadian tersebut tidak berbahaya. Itu FRB terlemah yang pernah terdeteksi masih melepaskan energi satu miliar kali lebih banyak dibandingkan dengan magnitudo 9.5 Gempa bumi Valdivia 1960 di Chili – gempa bumi terkuat yang pernah tercatat.

Terdapat juga FRB yang 10 juta kali lebih kuat, seperti yang dilaporkan oleh astronom radio Australia Rabu ketika mereka menemukan FRB yang membutuhkan waktu sekitar delapan miliar tahun untuk mencapai Bumi – ledakan terjauh yang pernah terdeteksi.

Totani sekarang berencana untuk menerapkan model matematika dari studi gempa bumi ke data FRB, dengan harapan dapat memberikan petunjuk tentang sifat materi nuklir pada bintang neutron.

Penelitian tersebut dijelaskan dalam Pemberitahuan Bulanan dari Royal Astronomical Society.

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://physicsworld.com/a/surprising-link-discovered-between-fast-radio-bursts-and-earthquakes/