bachkim24h.com, VALPARAISO – Para ilmuwan yang menggunakan pengamatan dari Observatorium Neil Gehrels Swift milik NASA telah mendeteksi sinyal dari sepasang lubang hitam raksasa yang mengganggu awan gas di pusat galaksi. Ini merupakan penemuan pertama dari fenomena tersebut.
“Ini adalah peristiwa yang sangat aneh, disebut AT 2021hdr, yang berulang setiap beberapa bulan,” kata Lorena Hernandez-Garcia, ahli astrofisika di Millennium Institute for Astrophysics, Millennium Core for Transversal Research and Supermassive Black Hole Research Technology, dan Valparaiso University di Chili.
“Kami mengira awan gas ditelan oleh lubang hitam. Saat mereka mengorbit satu sama lain, lubang hitam berinteraksi dengan awan, mengganggu dan memakan gas. Hal ini menghasilkan pola osilasi cahaya dari sistem.” Diterbitkan oleh Science Daily, makalah tentang AT 2021hdr, dipimpin oleh Hernández-Garcia, diterbitkan pada 13 November di jurnal Astronomy and Astrophysics.
Lubang hitam biner berada di pusat galaksi bernama 2MASX J21240027+3409114, 1 miliar tahun cahaya jauhnya di konstelasi utara Cygnus. Jarak antara keduanya sekitar 26 miliar kilometer, cukup dekat sehingga cahaya hanya membutuhkan satu hari untuk melakukan perjalanan antar keduanya.
Jika digabungkan, keduanya memiliki massa 40 juta kali lipat Matahari. Para ilmuwan memperkirakan lubang hitam menyelesaikan orbitnya setiap 130 hari dan akan bertabrakan dan bergabung dalam waktu sekitar 70.000 tahun.
AT 2021hdr pertama kali terlihat pada Maret 2021 oleh ZTF (Transient Facility) yang dipimpin Caltech di Observatorium Palomar di California. Hal ini telah ditandai oleh ALeRCE (Pembelajaran Otomatis untuk Klasifikasi Peristiwa Cepat) sebagai sumber yang berpotensi menarik. Tim multidisiplin ini menggabungkan alat kecerdasan buatan dengan keahlian manusia untuk melaporkan peristiwa di langit malam kepada komunitas astronomi menggunakan kumpulan data yang dikumpulkan oleh program penelitian seperti ZTF.
“Meskipun suar ini awalnya dianggap sebagai supernova, ledakan pada tahun 2022 memaksa kami untuk mempertimbangkan penjelasan lain,” kata rekan penulis Alejandra Muñoz-Arancibia, anggota tim ALeRCE dan astrofisikawan di Millennium Institute for Astrophysics and Center for Mathematical Modeling. . di Universitas Chili. “Setiap peristiwa berikutnya telah membantu kami meningkatkan model kami tentang apa yang terjadi dalam sistem.” Sejak suar pertama, ZTF telah mendeteksi ledakan AT 2021hdr setiap 60 hingga 90 hari.
Hernandez-Garcia dan timnya telah mengamati sumber tersebut dengan Swift sejak November 2022. Swift membantu mereka menentukan bahwa sistem biner menghasilkan osilasi dalam sinar ultraviolet dan sinar-X pada skala waktu yang sama dengan yang dilihat ZTF dalam rentang tampak.
Para peneliti menghilangkan berbagai pola tipe Goldilocks untuk menjelaskan apa yang mereka lihat dalam data. Pada awalnya, mereka mengira sinyal tersebut mungkin merupakan produk sampingan dari aktivitas normal di pusat galaksi. Mereka kemudian mempertimbangkan apakah penyebabnya adalah gangguan pasang surut, yaitu kehancuran sebuah bintang yang menyimpang terlalu dekat dengan salah satu lubang hitam.
Pada akhirnya, mereka memutuskan kemungkinan kedua, yaitu pencampuran pasang surut di awan gas, yang lebih besar dari sistem biner itu sendiri. Ketika awan bertemu dengan lubang hitam, gravitasi merobeknya, membentuk filamen di sekitar lubang hitam, dan gesekan mulai memanaskannya. Gas tersebut menjadi sangat padat dan panas di dekat lubang hitam. Saat biner mengorbit, interaksi gaya yang kompleks mengeluarkan sebagian gas dari sistem pada setiap rotasi. Interaksi ini menghasilkan pengamatan cahaya Swift dan ZTF yang berfluktuasi.
Hernández-Garcia dan timnya berencana untuk terus mengamati AT 2021hdr untuk lebih memahami sistem dan meningkatkan model mereka. Mereka juga tertarik untuk mempelajari galaksi induknya, yang saat ini bergabung dengan galaksi lain di dekatnya – sebuah peristiwa yang pertama kali dilaporkan dalam makalah mereka.
“Saat Swift mendekati hari jadinya yang ke-20, sungguh menakjubkan melihat semua ilmu pengetahuan baru yang masih bisa dicapai perusahaan ini,” kata S. Bradley Cenko, peneliti utama Swift di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland. “Masih banyak yang bisa diajarkan kepada kita tentang alam semesta yang selalu berubah.”