Langsung ke konten utama

Lubang Hitam Raksasa Ditendang Keluar dari Galaksi Induknya

lubang-hitam-raksasa-ditendang-keluar-dari-galaksi-induknya-sistem-cid-42-astronomi
Sistem CID-42 yang terletak sekitar empat miliar tahun cahaya dari Bumi.
Kredit: Sinar-X: NASA/CXC/SAO/F.Civano dkk; Optical: NASA/STScI; Optical (wide field): CFHT, NASA/STScI)

Para astronom telah menemukan bukti kuat tentang sebuah lubang hitam masif yang dikeluarkan dari galaksi induk dengan kecepatan beberapa juta mil per jam. Observasi terbaru menggunakan Observatorium Sinar-X Chandra NASA, menunjukkan bagaimana lubang hitam bertabrakan dan bergabung dengan lubang hitam lain, kemudian ditendang keluar karena radiasi gelombang gravitasi.

“Sulit membayangkan lubang hitam supermasif dengan bobot jutaan kali massa Matahari dapat dipindahkan, apalagi diusir dari sebuah galaksi dengan kecepatan tinggi,” ungkap penanggung jawab tim studi Francesca Civano dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian. “Tapi data terbaru memperkuat gagasan bahwa gelombang gravitasi, yaitu riak-riak di jalinan ruang dan waktu yang pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein, dapat mendesak (lubang hitam supermasif) dengan kekuatan yang sangat ekstrem.”

Meskipun lubang hitam supermasif terlempar dari galaksi karena lebih banyak gelombang gravitasi yang dipancarkan ke satu arah daripada ke arah lain cenderung langka, namun fenomena ini juga dapat mengindikasikan ada banyak lubang hitam raksasa yang berkeliaran tanpa terdeteksi di kegelapan ruang angkasa antargalaksi.

“Lubang hitam semacam ini tidak terlihat oleh kita,” tambah rekan penulis makalah studi Laura Blecha, sesama ilmuwan Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian, “Karena mereka telah menghabiskan semua molekul gas di sekitarnya, sebelum dilempar keluar dari galaksi induk."

Civano bersama tim telah mempelajari sebuah sistem yang diberi kode CID-42, terletak di pusat sebuah galaksi sekitar empat miliar tahun cahaya dari Bumi. Mereka sebelumnya melihat dua sumber cahaya optik padat yang berbeda di CID-42 menggunakan Teleskop Antariksa Hubble NASA.

Tambahan data optik kemudian diperoleh dari dua teleskop berbasis darat, yaitu Magellan dan Very Large Telescopes di Chili, menyediakan informasi spektrum (distribusi cahaya optik berenergi) yang memprediksi kedua sumber bergerak terpisah dengan kecepatan setidaknya 3 juta mil per jam.

Observasi Chandra sebelumnya mendeteksi sumber sinar-X terang yang kemungkinan berasal dari material super panas di sekitar satu atau lebih lubang hitam supermasif. Namun, mereka tidak bisa membedakan apakah sinar-X berasal dari salah satu atau kedua sumber optik karena Chandra tidak langsung menunjuk CID-42, sehingga sumber sinar-X kurang tajam daripada biasanya.

“Data sebelumnya menunjukkan bahwa ada sesuatu yang spesial sedang terjadi, tapi kami tidak tahu apakah hanya ada satu atau dua lubang hitam,” jelas rekan penulis makalah studi Martin Elvis, juga dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian. “Kami membutuhkan data sinar-X baru untuk memisahkan sumber.”

Ketika kamera resolusi tinggi Chandra yang sangat tajam diarahkan langsung ke CID-42, data yang dihasilkan menunjukkan sinar-X hanya berasal dari satu sumber. Tim menduga ketika dua galaksi bertabrakan, lubang hitam supermasif di masing-masing pusat galaksi juga bertabrakan. Kedua lubang hitam kemudian menyatu dan membentuk lubang hitam tunggal yang selanjutnya terhempas oleh gelombang gravitasi. Proses penyatuan justru menghasilkan gelombang gravitasi yang melontarkan lubang hitam baru dengan cukup keras untuk akhirnya keluar dari galaksi induk.

Sumber optik lainnya memprediksinya sebagai gugus bintang terang yang tertinggal. Gambar ini konsisten dengan simulasi komputer terbaru tentang penggabungan lubang hitam, yang menunjukkan bagaimana emisi gelombang gravitasi dari proses penyatuan lubang hitam justru dapat menendang lubang hitam itu sendiri.

Ada dua penjelasan alternatif terkait dengan apa yang terjadi di CID-42. Penjelasan pertama melibatkan pertemuan antara tiga lubang hitam supermasif dan melontarkan lubang hitam yang paling ringan. Gagasan lain, CID-42 terdiri dari dua lubang hitam supermasif yang saling mengorbit dan tidak bergerak cepat.

Kedua penjelasan alternatif ini akan masuk akal, setidaknya jika satu lubang hitam disamarkan oleh lubang hitam yang lain, karena dalam observasi hanya terdapat satu sumber sinar-X terang. Dengan demikian data Chandra mendukung gagasan lubang hitam yang terhempas karena gelombang gravitasi.

Makalah studi yang melaporkan penemuan telah dipublikasikan di The Astrophysical Journal edisi 10/06/17.

Ditulis oleh: Staf www.nasa.gov, editor: Brooke Boen


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

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

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b

Messier 73, Asterisme Empat Bintang yang Membentuk Huruf Y

Asterisme Messier 73. Kredit gambar: Wikisky Messier 73 adalah asterisme (pola bintang) yang disusun oleh empat bintang di rasi selatan Aquarius yang terletak sekitar 2.500 tahun cahaya dari Bumi. Dengan magnitudo semu 9, nama lain bagi Messier 73 adalah NGC 6994 di New General Catalogue . Keempat bintang yang menyusun asterisme mirip huruf Y tidak memiliki hubungan secara fisik satu sama lain, mereka hanya tampak berdekatan di langit karena berada di satu garis pandang ketika diamati dari Bumi. Messier 73 cukup redup dan tidak mudah diamati menggunakan teropong 10×50, dibutuhkan setidaknya teleskop 4 inci untuk mengungkap pola huruf Y secara mendetail. Menduduki area 2,8 busur menit, keempat bintang Messier 73 memiliki magnitudo semu 10,48, 11,32, 11,90 dan 11,94. Musim panas adalah waktu terbaik untuk mengamatinya. Messier 73 dapat ditemukan di sebelah selatan Aquarius, tepatnya di dekat perbatasan dengan Capricornus. Messier 73 juga bisa dilokalisir hanya 1,5 der