TINJAUAN KETIDAKSTABILAN PIRINGAN AKRESI PADA BLACK HOLE X-RAY TRANSIENT MELALUI ANALISIS VARIABILITAS KURVA CAHAYA DAN SPEKTRUM SINAR-X TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh TIARA ANDAMARI SARASWATI NIM 20322304 PROGRAM STUDI PASCASARJANA ASTRONOMI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2025 Tinjauan Ketidakstabilan Piringan Akresi pada Black Hole X-ray TransientMelalui Analisis Variabilitas Kurva Cahaya dan Spektrum Sinar-X Oleh Tiara Andamari Saraswati NIM 20322304 Program Studi Pascasarjana Astronomi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung Menyetujui Dosen Pembimbing Bandung, 6 Januari 2025 Dr. Kiki Vierdayanti NIP: 198105092010122001 Tim Penguji: 1. Dr. Mahasenaputra 2. Prof. Dr. Premana Wardayanti Premadi 3. Dr. Chatief Kunjaya i ABSTRAK Salah satuBlack Hole X-ray Transient(BHXT) dengan massa lubang hitam paling besar dan periode orbit paling panjang di Galaksi, yaitu GRS 1915+105, terus aktif selama 26 tahun sejak penemuannya pada tahun 1992 dan bahkan beberapa kali teramati pada keadaan super-Eddington sebelum memasuki fasequiescentpada tahun 2018. Selain menunjukkan variabilitas jangka-panjang (bulan-tahun) seperti BHXT lain, GRS 1915+105 juga menunjukkan transisi variabilitas jangka-pendek (detik-menit) dengan beragam pola khas yang dapat berulang pada kurva cahaya dan spektrumnya, yang sejauh ini belum ditemukan pada BHXT lain. Pada penelitian ini akan dilakukan pemeriksaan transisi variabilitas jangka- pendek pada kurva cahaya dan spektrum GRS 1915+105, serta beberapa BHXT ‘normal’ lain menggunakan data dari misi NuSTAR (2012–2024) dalam rentang 3– 20 keV. Dari hasil yang didapatkan, akan dilakukan analisis kondisi fisis piringan akresi GRS 1915+105 pada saat faseflaring(2012–2018) dan fase tenang (2018– 2024). Selain itu, juga akan dilakukan analisis perbedaan tipe variabilitas pada GRS 1915+105 dan BHXT lain. Pada data NuSTAR (2012–2024), berhasil terdeteksi 6 kelas variabilitas klasik GRS 1915+105 (χ,ϕ,ρ,κ,γ, danϵ) serta 1 kelas variabilitas baru yang dinamai τ. Kelasχdanϕbersesuaian dengan spektrum yang menunjukkan keadaan pi- ringan standar. Sementara itu, indikasi keberadaan proses adveksi ditandai dengan kemunculan kelompok kelas tertentu yang disebut ‘states group’ 2 (ϵ, γ,ϕ,ϕ1) yang menunjukkan bahwa piringan akresi GRS 1915+105 bertransisi menjadislim disk. Transisi ini terjadi pada luminositas∼0,5LEdduntuk GRS 1915+105. Selain GRS 1915+105, BHXT yang dicurigai bertransisi keslim diskadalah 4U 1543–475, de- ngan luminositas transisi∼0,6LEdd. Perbedaan antara faseflaring(2012–2018) dan fase tenang (2018–2024) GRS 1915+105, selain tidak adanya transisi variabili- tas jangka-pendek, adalah karakteristik dari komponen lokal netralnya. Komponen ini memilikicovering fractionyang bervariasi selama faseflaringtetapi meningkat drastis diiringi dengan peningkatan rapat kolom hidrogen (NH) sewaktu bertransisi ke fase tenang.