Para Ilmuwan Mengidentifikasi Lima Pasang Lubang Hitam Supermasif

Tim ilmuwan, termasuk salah satunya berasal dari India, telah mengidentifikasi lima pasang lubang hitam supermasif yang masing-masing memiliki jutaan kali massa Matahari. Penemuan ini dapat membantu dalam pemahaman fenomena gelombang gravitasi atau riak-riak pada jalinan ruang dan waktu. Pasangan lubang hitam terbentuk saat galaksi induk masing-masing bertabrakan dan bergabung, memaksa lubang hitam supermasif di pusat galaksi untuk saling berdekatan.

Pasangan lubang hitam ditemukan melalui kombinasi data dari jajaran observatorium, termasuk Observatorium Sinar-X Chandra dan Wide-Field Infrared Sky Explorer Survey (WISE) besutan NASA, dan teleskop berbasis darat Large Binocular Telescope di Arizona, kata tim. "Para astronom sudah banyak menemukan lubang hitam supermasif tunggal di seluruh jagat raya," kata Shobita Satyapal dari Universitas George Mason di AS.

"Meskipun kita sudah memperkirakan mereka tumbuh dengan cepat saat berinteraksi, sepasang lubang hitam supermasif sangat sulit ditemukan," kata Satyapal. Tim menggunakan data optik dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS) untuk mengidentifikasi galaksi-galaksi kecil yang diketahui sedang bergabung. Tim kemudian memilih dua pusat galaksi yang terpisah kurang dari 30.000 tahun cahaya, sementara data inframerah WISE sesuai dengan prediksi peningkatan pesat pertumbuhan lubang hitam supermasif.

Tujuh sistem penyatuan galaksi yang mengandung setidaknya satu lubang hitam supermasif ditemukan dengan teknik ini. Karena emisi sinar-X kuat merupakan ciri khas lubang hitam supermasif yang sedang tumbuh, tim kemudian mengamati sistem menggunakan Chandra. Pasangan sumber sinar-X yang terpisah dalam jarak cukup jauh ditemukan di lima sistem, memberikan bukti kuat bahwa mereka mengandung dua lubang hitam supermasif yang sedang tumbuh dengan cepat.

Data sinar-X Chandra dan observasi inframerah menunjukkan bagaimana lubang hitam supermasif terkubur dalam sejumlah besar debu dan gas. "Studi kami menunjukkan pendekatan kombinasi seleksi inframerah yang ditindaklanjuti oleh sinar-X adalah cara yang sangat efektif untuk menemukan pasangan lubang hitam ini," ungkap Sara Ellison dari Universitas Victoria di Kanada. "Sinar-X dan radiasi infra merah mampu menembus awan gas dan debu yang menyembunyikan lubang hitam dan diperlukan visi tajam Chandra untuk memisahkannya."

Dari kelima pasang, ada sepasang lubang hitam supermasif dengan luminositas sinar-X tertinggi yang pernah diamati oleh Chandra hingga saat ini. Studi membawa implikasi terhadap pengembangan medan gelombang gravitasi astrofisika. Sementara para ilmuwan yang menggunakan Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) dan interferometer VIRGO telah mendeteksi sinyal penggabungan lubang hitam dengan rentang massa antara 8-36 massa Matahari.

Penggabungan lubang hitam di pusat galaksi akan membuatnya semakin besar. Ketika semakin dekat, mereka akan menghasilkan gelombang gravitasi. Proses penyatuan dua lubang hitam supermasif membutuhkan waktu ratusan juta tahun dan akan membentuk lubang hitam tunggal yang lebih besar, sekaligus menghasilkan energi menakjubkan ketika sebagian massa diubah menjadi gelombang gravitasi.

Ditulis oleh: Staf www.firstpost.com

Sumber: Scientists identify five pairs of supermassive black holes, paving the way for better understanding of gravitational waves

#terimakasihgoogle