Lubang Hitam Supermasif Ditendang Keluar dari Galaksi: Observasi Pertama Kali

Pin
Send
Share
Send

Untuk pertama kalinya, tabrakan paling ekstrem terjadi di kosmos telah diamati. Jika inti cukup besar, lubang hitam supermasif dapat terperangkap dalam gaya tarik gravitasi. Apakah lubang hitam bergabung untuk membentuk lubang hitam super-supermasif? Apakah dua lubang hitam supermasif berputar, mundur, dan kemudian saling menjauh? Yah, tampaknya keduanya mungkin, tetapi para astronom sekarang memiliki bukti pengamatan bahwa sebuah lubang hitam diledakkan dari galaksi induknya setelah bertabrakan dengan sepupu yang lebih besar.

Kebanyakan galaksi di alam semesta yang teramati mengandung lubang hitam supermasif di inti mereka. Kita tahu mereka bersembunyi di dalam inti galaksi karena mereka memiliki dominasi gravitasi yang sangat besar atas wilayah ruang itu, menghisap bintang-bintang yang mengorbit terlalu dekat. Pengamatan terbaru dari inti galaksi menunjukkan bintang yang berputar dengan cepat di sekitar sesuatu yang tidak terlihat. Menghitung kecepatan orbit bintang, dapat disimpulkan bahwa benda tak kasat mata yang mereka mengorbit adalah sesuatu yang sangat masif; lubang hitam supermasif dari ratusan juta massa matahari. Mereka juga merupakan sumber quasar yang cerah di galaksi muda yang aktif.

Sekarang, kelompok penelitian yang sama yang membuat penemuan mengejutkan dari struktur torus molekul lubang hitam dengan menganalisis emisi cahaya gema dari sinar-X (berasal dari materi bintang yang jatuh ke dalam piringan akresi lubang hitam supermasif) telah mengamati satu dari lubang hitam supermasif ini ditendang keluar dari galaksi induknya. Apa yang menyebabkan peristiwa luar biasa ini? Tabrakan dengan lubang hitam supermasif lain yang lebih besar.

Stefanie Komossa dan timnya dari Institut Max Planck untuk Fisika ekstraterestrial (MPE) membuat penemuan. Karya ini, untuk diterbitkan di Surat Jurnal Astrofisika pada 10 Mei, verifikasi sesuatu yang hanya dimodelkan dalam simulasi komputer. Model memprediksi bahwa ketika dua lubang hitam yang berputar cepat mulai bergabung, radiasi gravitasi dipancarkan melalui galaksi yang bertabrakan. Ketika ombak dipancarkan terutama dalam satu arah, lubang hitam dianggap mundur - seperti kekuatan yang menyertai menembakkan senapan. Situasi ini juga dapat dianggap sebagai dua puncak yang berputar, semakin dekat dan semakin dekat sampai bertemu. Karena momentum sudut tinggi mereka, puncak mengalami "tendangan", dengan cepat mengeluarkan puncak dalam arah yang berlawanan. Inilah yang pada dasarnya dilakukan oleh dua lubang hitam supermasif, dan sekarang gangguan ini telah diamati. Terlebih lagi, kecepatan lubang hitam yang terlontar telah diukur dengan menganalisis garis emisi spektroskopi luas dari gas panas yang mengelilingi lubang hitam (piringan akresi). Lubang hitam yang terlontar bergerak dengan kecepatan 2650 km / s (1647 mi / s). Disk akresi akan terus memberi makan lubang hitam yang rusak selama jutaan tahun dalam perjalanannya melalui ruang saja.

Mendukung bukti bahwa ini memang lubang hitam supermasif yang berulang, Komossa menganalisis galaksi induk dan menemukan gas panas yang memancarkan sinar-X dari lokasi di mana tabrakan lubang hitam terjadi.

Sekarang Komossa dan timnya berharap untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang ditemukan oleh penemuan ini: Apakah galaksi dan lubang hitam terbentuk dan berevolusi bersama di awal Semesta? Atau adakah populasi galaksi yang telah kehilangan pusat lubang hitamnya? Dan jika demikian, bagaimana evolusi galaksi ini berbeda dari galaksi yang mempertahankan lubang hitamnya?

Diharapkan bahwa upaya gabungan dari observatorium di Bumi dan di ruang angkasa dapat digunakan untuk menemukan lebih banyak "superkicks" ini dan mulai menjawab pertanyaan-pertanyaan ini. Penemuan gelombang gravitasi juga akan membantu, karena peristiwa tabrakan ini diperkirakan akan mencuci Semesta dalam gelombang gravitasi yang kuat.

Sumber: Berita MPE

Pin
Send
Share
Send