Pernah bertanya-tanya berapa banyak lubang hitam di dekatnya? Nah, NASA telah menghitungnya untuk Anda. Pekerjaan pertama Swift adalah memindai langit untuk semburan sinar gamma, tetapi selama waktu henti, pesawat ruang angkasa memburu benda-benda yang memancarkan sinar-X. Dan lubang hitam supermasif adalah salah satu sumber sinar-X paling kuat di luar sana.
Ilmuwan NASA yang menggunakan satelit Swift telah melakukan sensus lengkap pertama dari galaksi-galaksi dengan lubang hitam sentral yang aktif, sebuah proyek yang memindai seluruh langit beberapa kali selama periode sembilan bulan.
Survei all-sky berisi lebih dari 200 lubang hitam supermasif yang disebut Active Galactic Nuclei, atau AGN, dan memberikan sensus definitif aktivitas lubang hitam di alam semesta lokal. Tim menemukan banyak lubang hitam baru yang sebelumnya terlewatkan, bahkan di galaksi yang dipelajari dengan baik, dan kejutan lainnya juga.
"Kami yakin bahwa kami melihat setiap lubang hitam aktif dan supermasif dalam 400 juta tahun cahaya Bumi," kata Jack Tueller dari Pusat Penerbangan Antariksa Goddard, NASA, Greenbelt, Md., Yang memimpin upaya itu. "Dengan berlalunya setiap bulan, kita dapat menyelidiki lebih dalam ke alam semesta, dan sensus menjadi lebih kaya."
AGN memiliki massa jutaan hingga milyaran matahari, yang terkurung dalam suatu wilayah seukuran tata surya kita. Istilah "aktif" mengacu pada proses menarik secara aktif dalam gas dan seluruh bintang dan menghasilkan sejumlah besar energi dari inti galaksi kecil dalam proses. Contohnya termasuk quasar dan galaksi Seyfert.
Swift dibangun terutama untuk mempelajari semburan sinar gamma. Selama waktu menunggu antara semburan, Teleskop Burst Alert Swift, yang peka terhadap sinar-X berenergi tertinggi, memindai langit. AGN menghasilkan sinar-X serta banyak bentuk cahaya lainnya. Banyak AGN, bagaimanapun, tersembunyi di balik debu dan gas, yang menghalangi cahaya berenergi lebih rendah, seperti cahaya tampak. Karena sinar-X berenergi lebih tinggi begitu tajam, Swift dapat mendeteksi AGN yang terlewatkan oleh survei lain, memungkinkan penghitungan yang tidak bias.
Hampir setiap galaksi masif tampaknya memiliki lubang hitam supermasif, tetapi hanya beberapa persen yang tampaknya aktif. Lubang hitam pusat galaksi kita tidak aktif, dan lubang hitam ini dan yang serupa tidak termasuk dalam sensus Swift. Semua lubang hitam kemungkinan sekali aktif, dan mengapa beberapa tetap aktif dan yang lain tidak aktif di alam semesta modern dan lokal adalah sebuah misteri.
"Anda tidak dapat memahami alam semesta tanpa memahami lubang hitam," kata Richard Mushotzky dari Goddard, seorang pemimpin tim sensus. "Mungkin sebanyak 20 persen dari semua energi yang dipancarkan di alam semesta - sebagian besar sinar-X, sebagian besar sinar ultraviolet dan inframerah, dan banyak gelombang radio - timbul dalam satu atau lain cara dari aktivitas AGN."
Satu temuan sensus kunci adalah penemuan AGN dalam galaksi starburst, yang cerah dari pembentukan bintang. AGN yang diselundupkan debu ini, ditemukan oleh Swift, akan memungkinkan tes rinci gagasan bahwa aktivitas lubang hitam dan pembentukan bintang berjalan seiring, saling memberi makan satu sama lain. Swift juga melihat sedikit lubang hitam kepompong, yang tertanam dalam debu sehingga tidak terlihat kecuali di pita sinar-X berenergi lebih tinggi.
Hasil sensus awal, dari data yang dikumpulkan pada 2005, adalah “rasa pertama akan hal-hal yang akan datang,” kata Tueller. Setiap pemindaian langit ditumpuk di atas pemindaian yang ada, setara dengan eksposur kamera yang panjang, sehingga lubang hitam yang lebih dalam di alam semesta pada akhirnya akan terdeteksi.
Swift dibangun berdasarkan dua survei lainnya. Satelit INTEGRAL Eropa menyelesaikan survei sinar-X berenergi tinggi pada awal tahun 2006, meskipun ini berfokus pada bidang galaksi dan bukan seluruh langit. NASA Chandra X-ray Observatory melakukan survei sinar-X berenergi lebih rendah dari sebagian kecil langit, memberikan sampel lubang hitam yang lebih bercahaya yang terbentuk di alam semesta awal.
Swift juga membawa sinar-X dan teleskop ultraviolet / optik, memungkinkan konfirmasi cepat dari kandidat galaksi aktif yang baru. Cakupan luas ini dalam tiga rezim panjang gelombang sangat penting untuk studi lubang hitam.
"Katalog lubang hitam Swift dapat digunakan dalam ribuan cara," kata Craig Markwardt dari Goddard dan University of Maryland, yang menggabungkan data Swift sembilan bulan ke dalam gambar langit semua. “Sulit untuk percaya bahwa seluruh langit dibumbui dengan lubang hitam. Anda membutuhkan penglihatan sinar-X yang kuat seperti Swift untuk melihatnya. "
Diluncurkan pada November 2004, Swift adalah misi NASA yang dikelola oleh Goddard dalam kemitraan dengan Badan Antariksa Italia dan Dewan Penelitian Fisika dan Astronomi Partikel, Inggris. Personil Penn State University mengendalikan operasi sains dan penerbangan. NASA Goddard membangun Burst Alert Telescope.
Sebuah tim Goddard NASA menyajikan sensus ini pada konferensi pers hari ini di San Francisco pada pertemuan Divisi Energi Tinggi Astrofisika Masyarakat Astronomi Amerika.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA
