Berburu Lubang Hitam "Pengembara"
 |
| Ilustrasi lubang hitam pengembara yang mengambang bebas di antariksa |
AstroNesia ~ Ratusan lubang hitam "pengembara" diam di dalam Bima Sakti - dan sekarang peneliti mengatakan bahwa mereka tahu bagaimana cara untuk mendeteksi mereka. Menemukan benda-benda aneh seperti ini bisa menjelaskan pembentukan Bima Sakti dan galaksi lain.
Tidak ada yang tahu persis bagaimana Bima Sakti terbentuk. Namun menurut satu model populer pembentukan galaksi, blok bangunan dari Bima Sakti adalah galaksi kerdil yang bertabrakan dan bergabung tak lama setelah Big Bang.
Ide ini mengasumsikan bahwa lubang hitam mengambang,masing-masing memiliki massa 1.000 sampai 100.000 lebih massa dari matahari, bisa tersisa dari masa-masa awal kosmis - bukti fosil untuk pertumbuhan dan merger lubang hitam di alam semesta awal.
Setiap blok bangunan yang membentuk Bima Sakti masing-masing memiliki lubang hitam di pusatnya.Selama merger antara galaksi kerdil, lubang hitam juga mengikutinya.Dalam proses ini, lubang hitam tunggal baru menerima tendangan seperti roket dari emisi gelombang gravitasi yang berlebihan dalam arah yang berlawanan, kata astrofisikawan Avi Loeb dari Harvard University, yang menulis studi ini bersama-sama dengan mahasiswa pascasarjana nya Xiawei Wang.
Dalam kebanyakan kasus, tendangan ini akan membuat kecepatan lubang hitam cukup untuk memindahkannya dari galaksi kerdil besar yang baru terbentuk dari merger - tapi tidak cukup jauh untuk meninggalkan wilayah yang akhirnya akan menjadi Bima Sakti.(Sebuah lubang hitam baru di pusat kemudian bisa terbentuk di galaksi kerdil melalui akresi gas.)
Setelah galaksi induknya menjadi cukup besar, lubang hitam yang ada di dekatnya itu sudah tidak dapat melarikan diri. Salah satu dari mereka tumbuh dan menjadi lubang hitam supermasif yang diyakini ada di pusat Bima Sakti, dengan berat empat juta matahari.Tapi seharusnya ada ratusan lubang hitam pengembara yang mengambang jauh di 'halo' Bima Sakti,yang merupakan sisa dari galaksi kerdil saat alam semesta masih muda.
Halo Bima Sakti berfungsi sebagai 'waduk' lubang hitam pengembara yang awalnya tinggal di inti galaksi kecil yang bergabung ," katanya.
Mendeteksi Busur Kejut (Bow Shock)
Tapi bagaimana seseorang mendeteksi mereka, jika tidak mungkin untuk mengamati lubang hitam secara langsung, dan mereka adalah "pengembara" yang mengambang di suatu tempat di ruang angkasa? Loeb dan Wang mengatakan mereka memiliki caranya.
"Ketika lubang hitam tersebut melewati cakram gas dari galaksi Bima Sakti, mereka menghasilkan busur kejut - mirip dengan sonic boom yang dihasilkan oleh jet supersonik," kata Loeb."Gelombang kejut ini mempercepat elektron energi tinggi dan ini memancarkan gelombang radio sehingga kita dapat mendeteksinya."
"Dan emisi radio dari busur kejut ini seharusnya dapat dideteksi dengan observatorium radio yang ada," tambahnya."Tentu saja, jika busur kejut ditemukan, seseorang juga akan mampu untuk mengamati sekelompok bintang yang melekat pada lubang hitam yang mengambang dan mungkin emisi sinar-X dari lubang hitam itu sendiri karena gas yang dihasilkannya.
Metode ini akan menjadi "cara baru yang bagus untuk mengidentifikasi prediksi teoritis lubang hitam pengembara," kata astrofisikawan Jeremy Darling dari University of Colorado, yang tidak mengambil bagian dalam studi ini.Studi Wang dan Loeb menunjukkan bagaimana lubang hitam dapat membuat busur kejut ketika mereka melalui piringan galaksi kita, secara efektif dapat menerangi dan membuat dirinya dapat di observasi."
Dan dia setuju pada prinsip ini bahwa guncangan busur ini harus "mudah terdeteksi dengan fasilitas saat ini," menggunakan teleskop radio dan gelombang inframerah.
Tapi itu tidak akan mudah,sama halnya "mencari jarum dalam banyak tumpukan jerami",masalah umum dalam astronomi : Ada banyak objek yang memancarkan gelombang radio dan kisaran inframerah dalam cakram galaksi kita, dan Wang dan Loeb memprediksikan bahwa hanya beberapa lubang hitam (dalam beberapa skenario atau bahkan tidak ada satupun lubang hitam) harusnya berada dalam cakram pada waktu tertentu.
"Selain itu, kami melihat galaksi kita dalam pandangan tepi-on,sehingga ada kebingungan yang luar biasa ketika objek tumpang tindih satu sama lain dan menumpuk di sepanjang garis pandang. Survei radio masih kekurangan resolusi sudut untuk membedakan busur kejut lubang hitam dari fenomena lain ,sangat disayangkan. "
Gugus Bintang
Pada penelitian sebelumnya, Loeb dan mantan siswanya Ryan O'Leary mengusulkan cara lain untuk mendeteksi lubang hitam ini.Mereka menyarankan bahwa lubang hitam tersebut kemungkinan dikelilingi oleh sekelompok bintang yang awalnya terikat erat kepada mereka.
Cluster ini akan sangat berbeda dari gugus bintang bola, karena mereka di ikat bersama oleh gravitasi dari lubang hitam.Akibatnya, mereka akan sangat kompak dan padat, sehingga mereka hanya memiliki ukuran beberapa tahun cahaya.
Loeb dan O'Leary telah mengidentifikasi calon gugus bintang itu dan saat ini sedang mengumpulkan beberapa data spektroskopi pada cluster tersebut, untuk menguji apakah salah satu dari mereka memiliki lubang hitam di pusatnya.
Baca juga : 10 Fakta Unik Lubang Hitam Yang Mungkin Belum Anda Ketahui
"Mungkin ada harta karun di halaman belakang Bima Sakti yang bisa menginformasikan kepada kami tentang generasi pertama dari lubang hitam di alam semesta," kata Loeb.
Jangan lupa follow twitter kami di @Berita_astronomi
Baca Juga Artikel Terkait Lainnya
Recommendation News
Komentar adalah tanggapan pribadi, tidak mewakili kebijakan editorial redaksi Astronesia. Redaksi berhak mengubah kata-kata yang berbau pelecehan, intimidasi, bertendensi suku, agama, ras, dan antar golongan.