Ilmuwan Pecahkan Misteri Asal Cahaya Paling Terang dari Lubang Hitam Raksasa

Sedang Trending 4 hari yang lalu 28

Ilmuwan mempelajari bazar di pusat galaksi elips.

REPUBLIKA.CO.ID, WASHINGTON -- Sebagian besar galaksi dibangun di sekeliling lubang hitam yang sangat besar. Ada lubang hitam yang jinak, seperti yang ada di pusat Bima Sakti. Namun, ada pula lubang hitam yang ganas.

Lubang hitam menelan materi di sekitarnya dan melepaskan pancaran partikel berenergi tinggi yang besar dan sangat terang jauh ke luar angkasa. Partikel ini umumnya disebut jet.

Menggunakan data dari Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE), para peneliti menawarkan penjelasan tentang bagaimana jet ini menjadi sangat bercahaya. Jet merupakan partikel elektron yang berubah menjadi daya oleh gelombang kejut yang beralih dengan kecepatan supersonik menjauh dari lubang hitam.

Dilansir dari Reuters, Kamis (24/11/2022), para peneliti mempelajari objek eksotis yang disebut blazar di pusat galaksi elips besar bernama Markarian 501. Pusat galaksi ini terletak sekeliling 460 juta tahun sinar dari Bumi. Satu tahun sinar ialah jarak yang ditempuh sinar dalam setahun, 5,9 triliun mil (9,5 triliun km).

Blazar ditenagai oleh lubang hitam supermasif yang menyantap gas dan material lain di pusat galaksi mengirimkan dua pancaran partikel dengan arah berlawanan ke luar angkasa. Blazar berorientasi sedemikian rupa sehingga salah satu dari dua jet ditangkap oleh instrumen IXPE.

“Blazar ialah objek paling terang di habitat semesta yang dapat diamati. Mereka paling energik. Mereka mempunyai lubang hitam terbesar dan paling menakutkan. Segala sesuatu yang terjadi di sekeliling mereka sangat menarik,” kata astronom Yannis Liodakis dari Pusat Astronomi Finlandia dengan ESO, penulis utama penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Nature.

Para ilmuwan telah lama berjuang memahami bagaimana jet yang diluncurkan dari blazar menjadi begitu bercahaya dan perilaku partikel di dalamnya. Pancaran dari blazar ini mencapai jarak sekeliling satu juta tahun cahaya.

IXPE, diluncurkan Desember 2021 lampau sebagai kolaborasi antara Badan Antariksa Amerika Serikat (AS) NASA dan Badan Antariksa Italia. Instrumen ini berfungsi untuk mengukur kecerahan dan polarisasi sinar sinar-X dari sumber kosmik.

Para peneliti menemukan bukti bahwa partikel dalam jet menjadi berenergi saat terkena gelombang kejut yang menyebar ke luar di dalam aliran dan memancarkan sinar-X saat mereka berakselerasi. Gelombang kejut dihasilkan ketika sesuatu beralih lebih sigap dari kecepatan bunyi melalui media seperti udara.

“Cahaya yang kita lihat dari pancaran berasal dari elektron,” kata astrofisikawan Universitas Boston dan rekan penulis studi Alan Marscher.

“Sinar-X dari jenis yang kita amati di Markarian 501 dapat berasal dari elektron berenergi sangat tinggi.”

Kekuatan pendorong di balik fenomena ini ialah lubang hitam, objek yang luar biasa padat dengan gravitasi yang sangat kuat sehingga sinar pun tak dapat lepas. Lubang hitam supermasif di pusat Markarian 501 mempunyai massa sekeliling satu miliar kali massa mentari kita.

“Lubang hitam ialah laboratorium unik untuk mempelajari fisika dasar dalam kondisi ekstrem yang tak dapat kita tiru di Bumi,” kata Liodakis.

Saksikan Video Ilmuwan Pecahkan Misteri Asal Cahaya Paling Terang dari Lubang Hitam Raksasa Selengkapnya di bawah ini:
Please Subscribe our channel