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.
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
Baca Juga: Teori Stephen Hawking soal Lubang Hitam Akhirnya Terbukti Benar
Para astronom mengumpulkan data sinar-x dan radio pada microquasar yang dikumpulkan antara tahun 1996 dan 2012 dan mempelajarinya dengan cermat untuk mencari petunjuk. Mereka menentukan korelasi yang kuat antara fluks radio yang berasal dari pancaran dan fluks garis emisi besi yang berasal dari piringan, dan suhu korona sinar-X keras dan amplitudo gelombang tinggi, serta komponen variabilitas frekuensi yang berasal dari bagian terdalam dari aliran akresi.
Mereka menemukan bahwa ketika cahaya sinar-X kuat, radio lemah, dan sebaliknya, pancaran paling kuat ketika korona berada pada titik terkecil.
Studi menunjukkan bahwa energi yang menggerakkan sistem lubang hitam ini dapat diarahkan dalam proporsi yang berbeda, terutama ke korona sinar-X atau jet.
Terlepas dari kenyataan bahwa para ilmuwan telah membuktikan urutannya, masih ada beberapa pertanyaan yang belum terjawab. Misalnya, radiasi sinar-X yang dikumpulkan teleskop dari korona mengandung lebih banyak energi daripada yang dapat dijelaskan oleh suhu korona saja.
Menurut para ilmuwan, medan magnet memberikan energi ekstra. Medan magnet ini dan energi yang menyertainya juga dapat menjelaskan mengapa pancaran terbentuk. Jika medan magnet kacau, maka korona memanas. Jika medan magnet menjadi kurang kacau, materi dapat melarikan diri melalui garis-garis medan menjadi jet.
"Pada prinsipnya," tulis para peneliti, "penyaluran energi yang sama ke jet dan korona harus terjadi di lubang hitam supermasif, dan karena itu harus berlaku untuk berbagai massa lubang hitam di bidang dasar aktivitas lubang hitam."
Source | : | Tech Explorist |
Penulis | : | Wawan Setiawan |
Editor | : | Warsono |
KOMENTAR