Langsung ke konten utama

Para Astronom Mengidentifikasi Lubang Hitam Supermasif Terkecil

lubang-hitam-supermasif-terkecil-astronomi
Gambar RGG 18 yang diambil oleh Sloan Digital Sky Survey. Galaksi ini mengandung lubang hitam supermasif terkecil yang pernah terdeteksi. Bagian yang diperbesar adalah gambar Observatorium Sinar-X Chandra yang menunjukkan molekul gas panas di sekitar lubang hitam.
Kredit: NASA/CXC/Univ of Michigan/V.F.Baldassare; Optik: SDSS

Memanfaatkan Observatorium Sinar-X Chandra NASA dan Teleskop Clay 6,5 meter, satu tim astronom telah mengidentifikasi lubang hitam supermasif terkecil yang pernah terdeteksi di sebuah pusat galaksi. Objek oksimoronik (yang tidak biasa) ini dapat menyediakan petunjuk tentang bagaimana lubang hitam supermasif tumbuh bersama galaksi induknya sekitar 13 miliar tahun lalu.

Para astronom memperkirakan massa lubang hitam supermasif ini sekitar 50.000 kali lipat massa Matahari, kurang dari setengah massa lubang hitam supermasif terkecil yang telah ditemukan sebelumnya.

"Mungkin terdengar kontradiktif, tetapi menemukan lubang hitam supermasif yang ringan itu sangat penting," kata penulis utama makalah studi Vivienne Baldassare dari University of Michigan di Ann Arbor, yang laporan penemuannya telah dipublikasikan di The Astrophysical Journal Letters. "Kita bisa menggunakan observasi lubang hitam supermasif paling ringan untuk lebih memahami bagaimana lubang hitam lain dengan ukuran yang berbeda tumbuh."

Lubang hitam supermasif ringan berada di pusat galaksi katai yang diberi kode RGG 118, terletak sekitar 340 juta tahun cahaya dari Bumi yang awalnya ditemukan oleh Sloan Digital Sky Survey.

Tim mengitung massa lubang hitam dengan mempelajari pergerakan molekul gas dingin di dekat pusat galaksi dalam panjang gelombang cahaya kasat mata menggunakan Teleskop Clay. Mereka kemudian menggunakan data Chandra untuk mengetahui kecerahan sinar-X dari molekul gas panas yang berputar ke arah lubang hitam. Tim menemukan bahwa tekanan dari gas panas hanya sekitar 1 persen dibandingkan gaya gravitasi lubang hitam, yang sesuai dengan sifat lubang hitam supermasif lainnya.

Sebelumnya, para ilmuwan telah mencatat hubungan antara massa lubang hitam supermasif dan kecepatan pergerakan bintang di pusat galaksi induk. Hubungan ini juga berlaku untuk RGG 118 bersama lubang hitamnya.

"Kami menemukan lubang hitam supermasif ringan ini berperilaku sangat mirip dengan yang kelas berat dan lubang hitam bermassa bintang lainnya," kata rekan penulis makalah studi Amy Reines dari University of Michigan. "Perilaku ini mengindikasikan pertumbuhan lubang hitam selalu sama tidak peduli berapa ukurannya."

Lubang hitam di RGG 118 hampir 100 kali lebih kecil daripada lubang hitam supermasif yang ditemukan di pusat Bima Sakti, dan sekitar 200.000 kali lebih kecil daripada lubang hitam paling masif yang ditemukan di pusat galaksi lain.

Para astronom mencoba memahami proses yang menghasilkan lubang hitam dengan massa miliaran kali massa Matahari ketika alam semesta hanya berusia kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang, namun banyak yang tidak terdeteksi dengan teknologi saat ini. Lubang hitam di RGG 118 memberikan para astronom kesempatan untuk mempelajari lubang hitam supermasif ringan terdekat.

Para astronom memperkirakan lubang hitam supermasif terbentuk saat awan gas raksasa dengan massa sekitar 10.000 sampai 100.000 kali Matahari, runtuh menjadi lubang hitam. Selain itu, banyak awan gas yang saling bergabung untuk menghasilkan lubang hitam supermasif yang jauh lebih besar. Sebagai alternatif, benih lubang hitam supermasif bisa berasal dari bintang raksasa dengan massa sekitar 100 kali lipat massa Matahari, yang akhirnya runtuh karena gaya gravitasinya sendiri setelah kehabisan suplai bahan bakar fusi nuklir.

"Kami memiliki dua gagasan utama bagaimana lubang hitam supermasif ini lahir," jelas Elena Gallo dari University of Michigan. "Lubang hitam di RGG 118 ini berfungsi sebagai proxy bagi mereka yang terbentuk di awal alam semesta, dan pada akhirnya dapat membantu kita untuk memutuskan mana yang benar di antara keduanya."

Tim akan terus mencari lubang hitam supermasif lainnya yang sebanding dalam ukuran atau bahkan lebih kecil daripada lubang hitam supermasif di RGG 118, untuk membantu menentukan model yang lebih akurat dan memperbaiki pemahaman tentang bagaimana mereka tumbuh.

Rekan penulis makalah studi lain adalah Jenny Greene dari Princeton University di New Jersey. Pusat Penerbangan Antariksa Marshall NASA di Huntsville, Alabama, mengelola program Chandra untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington. Observatorium Astrofisika Smithsonian di Cambridge, Massachusetts, mengelola sains dan pengoperasian Chandra.

Ditulis oleh: Felicia Chu, NASA, scitechdaily.com


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Diameter Bumi

Kredit: NASA, Apollo 17, NSSDC   Para kru misi Apollo 17 mengambil citra Bumi pada bulan Desember 1972 saat menempuh perjalanan dari Bumi dan Bulan. Gurun pasir oranye-merah di Afrika dan Arab Saudi terlihat sangat kontras dengan samudera biru tua dan warna putih dari formasi awan dan salju antartika.   Diameter khatulistiwa Bumi adalah  12.756 kilometer . Lantas bagaimana cara para ilmuwan menghitungnya? Kredit: Clementine,  Naval Research Laboratory .   Pada tahun 200 SM, akurasi perhitungan ukuran Bumi hanya berselisih 1% dengan perhitungan modern. Matematikawan, ahli geografi dan astronom Eratosthenes menerapkan gagasan Aristoteles, jika Bumi berbentuk bulat, posisi bintang-bintang di langit malam hari akan terlihat berbeda bagi para pengamat di lintang yang berbeda.   Eratosthenes mengetahui pada hari pertama musim panas, Matahari melintas tepat di atas Syene, Mesir. Saat siang hari pada hari yang sama, Eratosthenes mengukur perpindahan sudut Matahari dari atas kota Al

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia

Berapa Lama Satu Tahun di Planet-Planet Lain?

Jawaban Singkat Berikut daftar berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh setiap planet di tata surya kita untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari (dalam satuan hari di Bumi): Merkurius: 88 hari Venus: 225 hari Bumi: 365 hari Mars: 687 hari Jupiter: 4.333 hari Saturnus: 10.759 hari Uranus: 30.687 hari Neptunus: 60.190 hari   Satu tahun di Bumi berlalu sekitar 365 hari 6 jam, durasi waktu yang dibutuhkan oleh Bumi untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari. Pelajari lebih lanjut tentang hal itu di artikel: Apa Itu Tahun Kabisat? Satu tahun diukur dari seberapa lama waktu yang dibutuhkan oleh sebuah planet untuk mengorbit bintang induk. Kredit: NASA/Terry Virts Semua planet di tata surya kita juga mengorbit Matahari. Durasi waktu satu tahun sangat tergantung dengan tempat mereka mengorbit. Planet yang mengorbit Matahari dari jarak yang lebih dekat daripada Bumi, lama satu tahunnya lebih pendek daripada Bumi. Sebaliknya planet yang