'Detak Jantung' Lubang Hitam Menawarkan Wawasan Baru bagi Astronom

Nationalgeographic.co.id - Fluktuasi cahaya dari lubang hitam, yang diamati selama 15 tahun lebih, telah mengungkapkan lebih banyak tentang cara bagaimana benda-benda misterius ini makan.

Pertama, struktur yang disebut korona terbentuk di sekitar bagian luar horizon peristiwa lubang hitam. Kemudian, semburan plasma yang kuat diluncurkan dari kutubnya, meninju material dari korona keluar ke ruang antarbintang dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya dalam ruang hampa.

Temuan ini yang disamakan dengan irama 'detak jantung' telah memecahkan pertanyaan panjang terbuka dalam ilmu lubang hitam. Namun, sebuah studi baru oleh tim astronom internasional mungkin telah menjawab pertanyaan tersebut. Hasil studi mereka telah dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy pada 7 Maret 2022 berjudul "Coupling between the accreting corona and the relativistic jet in the microquasar GRS 1915+105".

Dalam studi baru tersebut, mereka menciptakan grafik detak jantung lubang hitam dan bintang yang mengorbit satu sama lain. Hasilnya, saat material mengalir menuju lubang hitam melalui piringan akresi di sekitarnya, lubang hitam pertama-tama memanaskan material dalam apa yang disebut korona, dan baru setelah itu memancarkan pancaran.

“Kedengarannya logis, tetapi telah ada perdebatan selama dua puluh tahun tentang apakah korona dan jet adalah hal yang sama,” jelas astrofisikawan Mariano Méndez dari Universitas Groningen di Belanda. "Sekarang kita melihat bahwa mereka muncul satu demi satu dan jet itu mengikuti dari korona. Cukup menantang untuk mendemonstrasikan sifat sekuensial ini. Kami harus membandingkan data tahunan dengan detik dan energi yang sangat tinggi dengan yang sangat rendah," tambahnya.

Lubang hitam tersebut merupakan bagian dari GRS 1915+105, yang terletak sekitar 36.000 tahun cahaya dari Matahari. Itu yang kami sebut sebagai mikroquasar, yaitu lubang hitam bermassa bintang yang terkunci dalam sistem biner dekat dengan objek lain dan memakannya; dalam kasus GRS 1915+105, ini adalah bintang normal.

Karena kedua objek tersebut sangat berdekatan, lubang hitam melucuti materi dari bintang. Kemudian bahan ini membentuk piringan di sekitar lubang hitam yang secara bertahap masuk ke dalamnya. Itu adalah hal yang sama yang kita lihat pada skala yang lebih besar di quasar, yang merupakan inti galaksi yang mengandung lubang hitam supermasif aktif jutaan hingga miliaran kali massa Matahari.

Méndez et al.

Dua tangkapan layar dari animasi dua fase lubang hitam. Di sebelah kiri, korona besar dan panas, piringan material yang digambarkan dengan warna biru, telah terbentuk di sekitar pusat lubang hitam dan tidak ada pancaran. Di sebelah kanan, korona lebih kecil dan lebih dingin (digambarkan dalam warna merah/oranye) dan lubang hitam mengeluarkan pancaran.

Lubang hitam GRS 1915+105 hanya 12 kali massa Matahari, maka bisa disebut mikroquasar; meski begitu, itu adalah salah satu lubang hitam massa bintang paling masif yang dikenal di Bimasakti.

Proses ini menghasilkan banyak cahaya dari pemanasan piringan dan lingkungan rumit di sekitar lubang hitam. Salah satu struktur pembangkit cahaya adalah korona, antara tepi bagian dalam piringan akresi dan cakrawala peristiwa.

Baca Juga: Sempat Dikira Lubang Hitam Terdekat, Ternyata Ada

Baca Juga: Astronom Temukan Lubang Hitam Misterius yang Mengalami Penyusutan

PROMOTED CONTENT

REKOMENDASI HARI INI

Pulau Reklamasi: Solusi atau Masalah Baru?