Angin Kuat Ditemukan Menghembus dari Lubang Hitam di Jantung Galaksi Bima Sakti

Penemuan Angin Lubang Hitam

Setelah mencari selama 50 tahun, para astronom akhirnya menemukan bukti adanya angin kuat yang menghembus dari lubang hitam supermasif di jantung galaksi Bima Sakti, yang dikenal sebagai Sagittarius A* (Sgr A*). Penemuan ini memperdalam pemahaman kita tentang fisika yang terjadi di sekitar lubang hitam supermasif dan di jantung galaksi Bima Sakti.

Para ilmuwan telah lama mengusulkan bahwa lubang hitam menghasilkan energi ketika mereka mengonsumsi materi, yang mendorong materi menjauh dari sekitarnya, proses yang dikenal sebagai "angin lubang hitam". Bahkan, Sgr A* yang hidup dengan diet gas dan debu yang sangat rendah, setara dengan mengonsumsi satu butir beras setiap juta tahun.

Tantangan Penemuan

Namun, para ilmuwan telah kesulitan mengumpulkan bukti adanya angin lubang hitam yang menghembus melalui jantung galaksi Bima Sakti, sehingga misteri ini telah bertahan selama setengah abad. "Kecuali lubang hitam ada di dalam vakum yang sempurna, maka harus ada angin yang menghembus dari sana. Dan tidak ada vakum yang sempurna di alam semesta," kata Mark Gorski, peneliti dari Universitas Northwestern.

Dengan pengamatan baru, ini adalah pertama kalinya kita memiliki pandangan yang jelas untuk melihat jejak angin. Kami melihat data dan berkata, "There it is. Itu adalah hal yang semua orang telah cari selama 50 tahun."

Proses Pembentukan Angin Lubang Hitam

Para ilmuwan telah menyadari bahwa lubang hitam yang sedang makan dengan lahap menghasilkan aliran material yang kuat di sekitarnya, termasuk jet dan angin. Angin terbentuk ketika materi yang jatuh ke lubang hitam dipercepat hingga mendekati kecepatan cahaya, menghasilkan tekanan yang mendorong materi yang jatuh menjauh. Ini telah terlihat pada lubang hitam yang sedang makan dengan lahap sebelumnya, tetapi tidak pada Sgr A* yang sangat kurus.

Kolaborator Gorski, Lena Murchikova, menunjukkan bahwa para ilmuwan adalah yang pertama mendeteksi gas molekuler sangat dekat dengan Sgr A* yang memberi makan lubang hitam supermasif. Ini membuat Sgr A* terlihat seperti lubang hitam supermasif lainnya.

Pengamatan yang Telah Dilakukan

Untuk mengatasi kesulitan ini, tim peneliti menggunakan pengamatan selama lima tahun dari jantung galaksi Bima Sakti yang dikumpulkan oleh Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), 66 antena radio yang terletak di utara Chile. Ini memberikan gambaran yang paling tajam dari gas molekuler dingin di sekitar 3 tahun cahaya dari Sgr A*.

Salah satu aspek pengamatan yang mengejutkan para ilmuwan adalah adanya rongga berbentuk kerucut sepanjang tiga tahun cahaya di awan gas molekuler dingin. Mereka menyimpulkan bahwa rongga ini harus telah dibersihkan oleh gas panas dalam angin lubang hitam yang menghembus melalui daerah tersebut, baik mendorong gas dingin ke depan atau memanaskannya.

Verifikasi Hasil

Untuk memverifikasi hasil mereka, para ilmuwan menggunakan pengamatan dari teleskop X-ray Chandra NASA. "Klaim yang luar biasa memerlukan bukti yang luar biasa," kata Gorski. "Kami ingin memastikan bahwa kami tidak hanya melihat beberapa jenis artefak citra. Kemudian, gambar X-ray dari Chandra pas dengan sempurna. Fitur molekuler sejalan."

Ini membenarkan hasil dari ALMA dengan menunjukkan emisi X-ray yang berasal dari lokasi rongga di gas molekuler dingin.

Implikasi Penemuan

Penemuan ini memperdalam pemahaman kita tentang lubang hitam supermasif dan jantung galaksi Bima Sakti. Angin lubang hitam ini tidak kuat, tetapi telah berlangsung selama sekitar 20.000 tahun. Ini memberikan kita jendela untuk memahami kehidupan lubang hitam dalam keadaan yang tenang.

Penelitian tim ini dipublikasikan pada hari Kamis (4 Juni) di The Astrophysical Journal Letters.