Para astronom telah menemukan dua objek besar dan misterius yang berasal dari lubang hitam paling terang di alam semesta yang diketahui.
Itu ditemukan dalam survei ruang kosmik tahun 1959 gelombang radio Sumber, luar biasa Lubang hitam 3C 273 adalah quasar – kependekan dari “quasi-stellar body”, karena cahaya yang dipancarkan oleh raksasa ini cukup terang untuk dikacaukan dengan cahaya bintang. Sementara lubang hitam itu sendiri tidak memancarkan cahaya, yang terbesar dari mereka dikelilingi oleh pusaran gas besar yang disebut piringan akresi. Ketika gas jatuh ke dalam lubang hitam dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya, gesekan Disk memanas dan menyebabkannya menyala dengan radiasi – biasanya terdeteksi sebagai gelombang radio.
Quasar 3C 273 adalah quasar pertama yang pernah diidentifikasi. Itu juga yang paling terang, dengan kecerahan lebih dari 4 triliun kali sebuah daratanMatahari sambil duduk pada jarak lebih dari 2,4 miliar tahun cahaya jauh. Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah mempelajari inti lubang hitam yang menghanguskan secara ekstensif – tetapi karena quasar sangat terang, mempelajari galaksi di sekitarnya yang menampungnya hampir tidak mungkin. Ironisnya, kecerahan yang mencolok ini sebagian besar telah membuat para ilmuwan dalam kegelapan tentang bagaimana quasar mempengaruhi galaksi inang mereka.
Sekarang, sebuah studi baru diterbitkan pada 28 April di Jurnal Astrofisika Itu mungkin akhirnya berubah.
Terkait: ‘Tsunami Quasar’ yang jauh mengobrak-abrik galaksi mereka
Dalam studi tersebut, tim peneliti mengkalibrasi teleskop radio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) di Chili untuk memisahkan pancaran pancaran quasar 3C 273 dari cahaya yang dipancarkan oleh galaksi induknya. Mereka ditinggalkan dengan gelombang radio yang dipancarkan oleh galaksi quasar – mengungkapkan dua struktur radio besar dan misterius yang belum pernah terlihat sebelumnya.
Salah satu strukturnya tampak seperti noda cahaya radio besar yang menyelimuti seluruh galaksi, kemudian meluas selama puluhan ribu tahun cahaya ke barat daya. Kabut radio ini mengganggu struktur kedua – pancaran energi raksasa, yang dikenal sebagai pancaran astrofisika, yang juga membentang puluhan ribu tahun cahaya.
Para ilmuwan tidak yakin persis bagaimana dan mengapa jet astrofisika terbentuk. Namun, mereka tahu bahwa jet biasanya terlihat di sekitar quasar dan lubang hitam supermasif lainnya, dan kemungkinan muncul dari interaksi antara lubang hitam dan piringan akresi debu. Jet biasanya terbuat dari bahan terionisasi (bermuatan listrik), dan bergerak hampir dengan kecepatan cahaya.
Radiasi dari pancaran ini dapat tampak lebih terang atau lebih redup tergantung pada frekuensi radio di mana mereka terlihat – namun, struktur radio besar yang mengelilingi galaksi 3C 273 menunjukkan kecerahan yang seragam, terlepas dari frekuensinya. Menurut para peneliti, ini menunjukkan bahwa dua struktur radio diciptakan oleh fenomena yang terpisah dan tidak terkait.
Setelah menguji beberapa teori, tim menyimpulkan bahwa kabut radio besar di sekitar galaksi berasal dari gas hidrogen pembentuk bintang yang langsung terionisasi oleh quasar itu sendiri. Ini adalah pertama kalinya gas terionisasi terlihat memanjang puluhan ribu tahun cahaya di sekitar lubang hitam supermasif, menurut para peneliti.
Penemuan ini menyentuh misteri kuno dalam astronomi: Bisakah quasar mengionisasi begitu banyak gas di galaksi induk sehingga mencegah pembentukan bintang baru? Untuk menjawab pertanyaan ini, para peneliti membandingkan perkiraan massa gas galaksi dengan galaksi lain dengan jenis dan ukuran yang sama. Mereka menemukan bahwa sementara quasar telah mengionisasi sejumlah besar gas, menjadikannya tidak berguna untuk membangun bintang baru, pembentukan bintang belum terlihat ditekan di galaksi secara umum. Ini menunjukkan bahwa galaksi yang sedang tumbuh dan berkembang masih ada dengan quasar yang memancarkan radiasi di pusatnya.
“Penemuan ini memberikan jalan baru untuk mempelajari masalah yang sebelumnya ditangani dengan menggunakan pengamatan dengan cahaya optik,” kata penulis utama studi Shinya Komoji, profesor di Universitas Kogakuen di Tokyo. Dia mengatakan dalam sebuah pernyataan. “Dengan menerapkan teknologi yang sama ke quasar lain, kami berharap dapat memahami bagaimana galaksi berevolusi melalui interaksinya dengan inti pusat.”
Awalnya diterbitkan di Live Science.
More Stories
Kapan para astronot akan diluncurkan?
Perjalanan seorang miliarder ke luar angkasa “berisiko”
Administrasi Penerbangan Federal menangguhkan penerbangan SpaceX setelah roket yang terbakar jatuh saat mendarat