Einstein teori relativitas umum baru saja lulus tes lubang hitam dramatis dengan warna terbang.
Gerak sebuah bintang yang mengorbit Sagitarius A *, lubang hitam supermasif di jantung galaksi Bima Sakti kita, persis sama dengan yang diprediksi oleh relativitas umum, sebuah studi baru melaporkan.
"Relativitas umum Einstein memprediksi bahwa orbit yang terikat dari satu objek di sekitar objek lain tidak tertutup, seperti pada gravitasi Newton, tetapi bergerak maju dalam bidang gerak. Efek yang terkenal ini - pertama kali terlihat di orbit planet ini Air raksa sekitar matahari - adalah bukti pertama yang mendukung relativitas umum, "rekan penulis studi Reinhard Genzel, direktur Institut Max Planck untuk Fisika Extraterrestrial di Garching, Jerman, mengatakan dalam sebuah pernyataan.
"Seratus tahun kemudian, kami sekarang telah mendeteksi efek yang sama dalam gerakan bintang yang mengorbit sumber radio kompak Sagitarius A * di pusat Bima SaktiGenzel menambahkan, "Terobosan pengamatan ini memperkuat bukti bahwa Sagitarius A * harus menjadi lubang hitam supermasif sebesar 4 juta kali massa matahari."
Gerak Genzel yang disebutkan, disebut presesi Schwarzschild, menggambarkan semacam rotasi dalam orbit elips objek. Lokasi titik terdekat-pendekatan objek berubah dengan setiap putaran, sehingga orbit keseluruhan berbentuk seperti roset daripada elips statis yang sederhana.
Para astronom tidak pernah mengukur presesi Schwarzschild dalam bintang yang diperbesar di sekitar supermasif lubang hitam - sampai sekarang.
Tim peneliti menggunakan European Southern Observatory's (ESO) Very Large Telescope (VLT) di Chili untuk melacak bintang yang disebut S2 saat mengitari Sagitarius A *, yang terletak sekitar 26.000 tahun cahaya dari Bumi. Selama 27 tahun, para astronom melakukan lebih dari 330 pengukuran posisi dan kecepatan S2 menggunakan berbagai instrumen VLT. (Salah satu instrumen itu disebut GRAVITY, yang memberi nama tim peneliti namanya: kolaborasi GRAVITY.)
Jendela pengamatan yang begitu panjang diperlukan untuk mengambil presesi S2, karena bintang tersebut membutuhkan waktu 16 tahun Bumi untuk menyelesaikan satu orbit di sekitar Sagitarius A *.
Presesi yang diamati cocok dengan prediksi relativitas umum secara tepat, yang dapat mengarah pada penemuan lebih lanjut, kata para peneliti.
“Karena pengukuran S2 mengikuti relativitas umum dengan baik, kita dapat menetapkan batas ketat pada berapa banyak materi yang tidak terlihat, seperti didistribusikan materi gelap atau kemungkinan lubang hitam yang lebih kecil, ada di sekitar Sagitarius A *, "anggota tim Guy Perrin dan Karine Perraut - dari Paris Observatory-PSL dan Institut Planetologi dan Astrofisika Grenoble di Prancis, masing-masing - mengatakan dalam pernyataan yang sama.
"Ini sangat menarik untuk memahami pembentukan dan evolusi lubang hitam supermasif," tambah mereka.
Studi baru, yang diterbitkan online hari ini (16 April) di jurnal Astronomi & Astrofisika, mungkin pertanda wawasan black-hole yang lebih menarik akan datang. Misalnya, megascope yang akan datang seperti ESO Teleskop Sangat Besar dapat memungkinkan para astronom untuk melacak bintang yang lebih dekat ke Sagitarius A * daripada S2, kata para peneliti.
"Jika kita beruntung, kita mungkin menangkap bintang-bintang cukup dekat sehingga mereka benar-benar merasakan rotasi, putaran, dari lubang hitam," kata anggota tim studi Andreas Eckart dari Universitas Cologne di Jerman. "Itu akan menjadi tingkat yang sama sekali berbeda dari menguji relativitas. "
- Pemandangan luar biasa dari Teleskop Sangat Besar ESO (foto)
- Bagaimana lubang hitam supermasif menjadi begitu besar dan chonky? Para ilmuwan masih belum tahu.
- Albert Einstein: Biografi, teori dan kutipan