NGC 1399, galaksi elips sekitar 65 juta tahun cahaya dari Bumi. Kredit: NASA, Chandra
Sisa-sisa bintang yang padat telah terkoyak oleh lubang hitam seribu kali lebih besar dari Matahari. Jika dikonfirmasi, penemuan ini akan menjadi permainan ganda kosmik: itu akan menjadi bukti kuat untuk lubang hitam massal menengah - yang telah menjadi topik hangat diperdebatkan - dan akan menandai pertama kalinya lubang hitam seperti itu tertangkap memecah bintang. Para ilmuwan meyakini emisi sinar-X intens yang misterius, yang disebut "sumber sinar-X ultraluminous" atau ULX bertanggung jawab atas kerusakan tersebut. "Para astronom telah membuat kasus-kasus untuk bintang-bintang yang dihancurkan oleh lubang hitam supermasif di pusat-pusat galaksi sebelumnya, tetapi ini adalah bukti pertama yang baik untuk peristiwa semacam itu dalam gugus bola," kata Jimmy Irwin dari University of Alabama, yang memimpin belajar.
Hasil baru datang dari Chandra X-ray Observatory dan teleskop Magellan, dan diumumkan pada pertemuan American Astronomical Society ke-215 hari ini.
Skenario ini didasarkan pada pengamatan Chandra, yang mengungkapkan ULX dalam kelompok bintang tua yang padat, dan pengamatan optik yang menunjukkan campuran unsur-unsur aneh yang terkait dengan emisi sinar-X. Secara bersama-sama, sebuah kasus dapat dibuat bahwa emisi sinar-X dihasilkan oleh puing-puing dari bintang kerdil putih yang rusak yang dipanaskan saat jatuh ke arah lubang hitam besar. Emisi optik berasal dari puing-puing lebih jauh yang diterangi oleh sinar-X ini.
Intensitas emisi sinar-X menempatkan sumber dalam kategori tersebut, artinya lebih bercahaya daripada sumber sinar-X bintang yang dikenal, tetapi kurang bercahaya daripada sumber sinar-X cerah (inti galaksi aktif) yang terkait dengan lubang hitam supermasif di inti galaksi. Sifat ULX adalah sebuah misteri, tetapi satu saran adalah bahwa beberapa ULX adalah lubang hitam dengan massa antara seratus dan beberapa ribu kali Matahari, kisaran menengah antara lubang hitam massa-bintang dan lubang hitam supermasif yang terletak di inti galaksi.
ULX ini berada dalam gugus bola, NGC 1399, galaksi elips sekitar 65 juta tahun cahaya dari Bumi yang merupakan konglomerasi bintang yang sangat tua dan penuh sesak. Para astronom menduga bahwa kluster globular dapat berisi lubang hitam dengan massa sedang, tetapi bukti konklusif untuk hal ini sulit dipahami.
Irwin dan koleganya memperoleh spektra optik objek menggunakan teleskop Magellan I dan II di Las Campanas, Chili. Data ini mengungkapkan emisi dari gas yang kaya akan oksigen dan nitrogen tetapi tidak ada hidrogen, satu set sinyal langka dari gugus bola. Kondisi fisik yang disimpulkan dari spektrum menunjukkan bahwa gas tersebut mengorbit lubang hitam setidaknya 1.000 massa matahari. Jumlah oksigen yang melimpah dan tidak adanya hidrogen menunjukkan bahwa bintang yang hancur itu adalah katai putih, fase akhir dari bintang bertipe surya yang telah membakar hidrogennya sehingga meninggalkan konsentrasi oksigen yang tinggi. Nitrogen yang terlihat dalam spektrum optik tetap menjadi teka-teki.
"Kami pikir tanda tangan yang tidak biasa ini dapat dijelaskan oleh kurcaci putih yang tersesat terlalu dekat dengan lubang hitam dan terkoyak oleh kekuatan pasang surut ekstrem," kata rekan penulis Joel Bregman dari University of Michigan.
Pekerjaan teoritis menunjukkan bahwa emisi sinar-X yang disebabkan oleh pasang surut dapat tetap terang selama lebih dari satu abad, tetapi harus memudar seiring waktu. Sejauh ini, tim telah mengamati ada penurunan 35% dalam emisi sinar-X dari tahun 2000 hingga 2008.
Irwin mengatakan pada konferensi pers hari ini bahwa survei baru saja dimulai akan mencari lebih banyak kluster globular dengan sumber sinar-x.
Sumber: Chandra, Pertemuan AAS
