Para astronom telah mendeteksi suar inframerah-tengah dari lubang hitam supermasif di jantung galaksi Bima Sakti untuk pertama kalinya, dan hal ini memberikan petunjuk baru tentang fisika kompleks yang mendorong ledakan energik ini.
Suar—semburan energi yang intensitasnya berubah seiring interaksi garis medan magnet lubang hitam—mengisi area pengamatan lubang hitam yang sebelumnya luput dari perhatian para ilmuwan. Namun, masih ada pertanyaan mengenai kekacauan lingkungan di dekat jantung objek jurang tersebut.
Deteksi dan pemodelan suar yang dilakukan oleh tim diterima untuk dipublikasikan di Surat Jurnal Astrofisika dan saat ini tersedia di server pracetak arXiv. Temuan ini dipresentasikan hari ini pada pertemuan ke-245 American Astronomical Society di National Harbor, Maryland.
Lubang hitam, yang disebut Sagitarius A* (diucapkan bintang A), adalah sebuah objek yang massanya sekitar empat juta kali massa Matahari kita dan terletak di inti Bima Sakti. Lubang hitam adalah objek ultra-padat dengan medan gravitasi yang sangat kuat sehingga cahaya pun tidak dapat keluar dari batasnya melampaui titik yang disebut cakrawala peristiwa. Dalam konsep seniman di awal artikel ini, lubang hitam adalah jurang gelap di inti pusaran material.
“Selama lebih dari 20 tahun, kita telah mengetahui apa yang terjadi pada frekuensi radio dan inframerah dekat (NIR), namun hubungan antara keduanya belum pernah 100% jelas,” kata Joseph Michail, salah satu penulis utama makalah dan peneliti. di Smithsonian Astrophysical Observatory, bagian dari Pusat Astrofisika | Harvard & Smithsonian, pada pertengahan rilis. “Pengamatan baru di pertengahan IR ini mengisi kesenjangan tersebut.”
Cahaya inframerah-tengah memiliki panjang gelombang yang lebih panjang dibandingkan cahaya tampak, namun panjang gelombangnya lebih pendek dibandingkan gelombang radio. Ini juga salah satu keistimewaan Teleskop Luar Angkasa Webb, yang ditangkap oleh teleskop dengan Instrumen Mid-InfraRed (MIRI).
Elektron yang mendingin di piringan akresi lubang hitam—bahan super panas dan bercahaya yang mengelilingi objek—melepaskan energi untuk menyalakan suar. Peran elektron dalam ledakan lubang hitam terungkap pada panjang gelombang inframerah tengah, dan menurut Michail, hal ini memberikan bukti lain tentang apa yang memicu ledakan tersebut.
Deteksi yang dilakukan tim dan model yang dihasilkan menawarkan lebih banyak kejelasan—dan kompleksitas—pada potret lubang hitam pusat galaksi kita. Pemodelan fisika lubang hitam dan pencitraan langsung objek-objek ini berjalan beriringan membawa kita lebih dekat pada pemahaman fisika yang mendasari beberapa objek paling masif dan menakjubkan di alam semesta kita.
Kolaborasi Event Horizon Telescope secara langsung mencitrakan lubang hitam untuk pertama kalinya pada bulan April 2019; Kolaborasi ini menindaklanjuti prestasi tersebut dengan gambar langsung pertama Sagitarius A* pada Mei 2022, meskipun tahun lalu sekelompok peneliti berpendapat bahwa gambar tersebut cacat.
Tahun lalu, kolaborasi tersebut—yang teleskopnya terdiri dari jaringan observatorium teleskop radio di seluruh dunia—menghasilkan observasi planet dengan resolusi tertinggi yang pernah diperoleh. Penelitian menunjukkan bahwa, pada panjang gelombang tertentu, gambar lubang hitam di masa depan bisa 50% lebih tajam daripada gambar yang dipublikasikan sebelumnya.
Pengamatan lebih lanjut mungkin diperlukan untuk memverifikasi apakah pendinginan elektron berenergi tinggi memang bertanggung jawab atas terjadinya flare. Namun temuan ini menawarkan twist baru dalam kisah lubang hitam, dan menunjukkan peran Teleskop Luar Angkasa Webb dalam mengungkap misteri benda masif.
NewsRoom.id
