https://frosthead.com

Pusat Bimasakti Mungkin Penuh Dengan Lubang Hitam

Di pusat galaksi Bima Sakti kita, terletak lubang hitam supermasif bernama Sagitarius A *, yang memiliki massa 4 juta kali lipat dari matahari kita. Para ilmuwan telah lama berpikir bahwa tidak mungkin lubang hitam ini ada di sana sendirian. Tetapi mereka belum memiliki bukti bahwa badan-badan lain ini ada, sampai sekarang.

Seperti yang dilaporkan Nell Greenfieldboyce untuk NPR, para peneliti mendeteksi bukti sekitar selusin lubang hitam berputar-putar di sekitar pusat galaksi, memperkirakan mungkin ada hingga 10.000 lubang hitam yang terisolasi di wilayah tersebut.

Lubang hitam tidak memancarkan cahaya tampak atau radiasi, membuatnya sangat sulit untuk diamati secara langsung menggunakan teknologi kami saat ini. Tetapi para ilmuwan dapat mempelajari bagaimana mereka berinteraksi dengan tubuh di dekatnya. Untuk temuan terbaru, para peneliti mengambil sinyal dari bintang yang mengorbit lubang hitam, yang menyebabkan sistem memancarkan radiasi sinar-X.

Untuk studi terbaru, sebuah tim yang dipimpin oleh laboratorium astrofisika Universitas Columbia mengambil melalui 12 tahun data yang dikumpulkan oleh Chandra X-Ray Observatory NASA pada pencarian untuk radiasi tanda dalam 13 tahun cahaya dari pusat galaksi. Seperti Phil Charles, seorang astrofisika di University of Southampton yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut, menjelaskan untuk The Conversation, tim menemukan sekitar 100 sumber sinar-X di daerah pencarian, termasuk 26 sinyal dalam tiga tahun cahaya Sagitarrius A * .

Objek umum lainnya, yang disebut pulsar milidetik, juga memancarkan sinyal radiasi yang sama dengan sistem biner. Para peneliti memperkirakan bahwa sekitar setengah sinyal yang mereka deteksi berasal dari pulsar, meninggalkan 13 sinyal sinar-X yang datang dari lubang hitam dengan bintang-bintang pendamping. Mereka menerbitkan hasilnya di jurnal Nature .

"Ini adalah konfirmasi dari beberapa teori yang meramalkan ini yang seharusnya terjadi, " kata Chuck Hailey, seorang astrofisika Columbia dan penulis pertama studi ini, lapor Ryan F. Mandelbaum dari Gizmodo . "Tetapi aneh memiliki sebanyak ini dan tidak benar-benar melihat mereka."

Menurut siaran pers, para peneliti memperkirakan bahwa berdasarkan distribusi spasial dari lubang hitam yang mereka temukan, mungkin ada 300 hingga 500 biner lubang hitam di wilayah terdekat di sekitar Sagitarius A * dan sekitar 10.000 lubang hitam terisolasi yang tidak mengorbit oleh bintang.

Seperti yang dilaporkan Sarah Gibbens di National Geographic, perkiraan itu didasarkan pada teori bahwa sekitar 1 dari 20 lubang hitam akan menarik bintang bermassa rendah. Bahkan jika perhitungan itu sedikit tidak aktif, Gibbens melaporkan, masih ada kemungkinan lebih banyak lubang hitam dari 60 atau lebih yang belum terdeteksi oleh para ilmuwan.

"Anggap saja teorinya salah, bahkan dengan faktor dua atau tiga, " kata Hailey. "Kami akan mengambilnya. Jika ada bahkan ribuan di sana, itu spektakuler, dibandingkan dengan tidak menemukannya. ”

Sementara penemuan ini mengkonfirmasi apa yang telah diteorikan oleh para fisikawan, ia juga membuka bidang penelitian baru. Misalnya, memahami kepadatan dan distribusi lubang hitam di pusat galaksi dapat membantu para peneliti memahami kapan dan seberapa sering gelombang gravitasi — ledakan energi masif yang dihasilkan ketika dua lubang hitam bertabrakan — diciptakan.

Pertama kali terdeteksi pada tahun 2015, gelombang gravitasi menjanjikan untuk membantu para astronom menyelidiki benda-benda dan wilayah alam semesta yang tidak bisa dilihat oleh mata dan teleskop kita. "Ini memperkuat argumen untuk memiliki populasi lubang hitam ini sebagai sumber gelombang gravitasi potensial, " Imre Bartos, seorang ahli fisika di University of Florida, mengatakan kepada Mandelbaum. "Ini adalah konfirmasi menarik yang sesuai dengan sisa gambar seperti yang kita pahami sekarang."

Sementara 10.000 lubang hitam terdengar sangat banyak, itu adalah sebagian kecil dari total jumlah lubang hitam yang diperkirakan para ilmuwan dari Bimasakti. Berdasarkan perhitungan saat ini, ada 100 juta lubang hitam massa-bintang di galaksi kita saja. Dan inilah sesuatu yang gila untuk dipertimbangkan: Satu lubang hitam baru kemungkinan terbentuk di suatu tempat di alam semesta setiap detik.

Pusat Bimasakti Mungkin Penuh Dengan Lubang Hitam