Lubang hitam bermassa bintang, antara 7 dan 25 kali massa Matahari, disebut "mikro-quasar" ketika mereka menghasilkan pancaran partikel dan radiasi yang kuat, versi miniatur yang terlihat di quasar. Lubang hitam bermassa bintang berada di ujung kecil skala berlawanan dengan lubang hitam supermasif, termasuk yang ada di quasar, yang berbobot jutaan hingga milyaran kali massa Matahari.
Jet mikro-quasar dapat menjadi bagian dari senjata rahasia untuk menjaga figur mungil mereka, menurut penelitian baru.
Chandra X-ray Observatory NASA pertama kali melihat interaksi di sebuah quasar mikro yang terkenal sekitar 40.000 tahun cahaya di konstelasi Aquila. Sistem ini, GRS 1915 + 105 (singkatnya GRS 1915), mengandung lubang hitam sekitar 14 kali massa Matahari yang mengumpankan material dari bintang pendamping di dekatnya. Saat materi berputar ke arah lubang hitam, disk akresi terbentuk.
Dua astronom Harvard mengungkapkan tarik tambang yang baru ditemukan antara jet dan angin panas dari materi yang berputar ke arah lubang hitam dalam apa yang disebut "piringan akresi". Baik jet dan angin panas mengeluarkan materi dari sungai yang jika tidak akan membantu menumbuhkan lubang hitam.
Chandra, dengan spektografnya, telah mengamati GRS 1915 sebelas kali sejak diluncurkan pada tahun 1999. Studi-studi ini mengungkapkan bahwa jet dalam GRS 1915 mungkin secara berkala terhenti ketika angin panas, yang terlihat dalam sinar-X, diusir dari piringan akresi di sekitar lubang hitam. Angin diyakini mematikan jet dengan merampasnya dari materi yang seharusnya memicu itu. Sebaliknya, begitu angin mereda, jet itu bisa muncul kembali.
Tingkat pertambahan berubah, tetapi karena interaksi, laju aliran tetap konstan.
"Lubang hitam tampaknya dapat mengendalikan seberapa banyak yang dikonsumsi atau tidak dikonsumsi pada waktu tertentu," kata pemimpin penulis Joseph Neilsen, seorang kandidat doktoral Harvard.
Pengaturan diri adalah topik umum ketika membahas lubang hitam supermasif, tetapi ini adalah bukti jelas pertama untuk itu dalam lubang hitam massa-bintang.
Neilsen mengatakan sulit untuk menolak mengaitkan keinginan dengan perilaku lubang hitam: "Ketika Anda berbicara tentang peraturan, itu menyiratkan semacam kontrol diri," katanya. "Kita bisa melihat itu terjadi, tetapi tentu saja tidak jelas mengapa. Untuk saat ini kami hanya mengaitkannya dengan keinginan lubang hitam. ”
Meskipun mikro-quasar dan quasar berbeda dalam massa dengan faktor jutaan, mereka harus menunjukkan kesamaan dalam perilaku ketika skala fisik mereka yang sangat berbeda diperhitungkan.
Skala waktu untuk perubahan perilaku lubang hitam harus bervariasi dalam proporsi terhadap massa. Misalnya, skala waktu satu jam untuk perubahan GRS 1915 akan sesuai dengan sekitar 10.000 tahun untuk lubang hitam supermasif yang beratnya satu miliar kali massa Matahari.
“Kita tidak bisa berharap untuk mengeksplorasi pada tingkat detail ini dalam sistem lubang hitam supermasif tunggal apa pun,” kata rekan penulis Julia Lee, seorang astronom Harvard. "Jadi, kita bisa belajar banyak tentang lubang hitam hanya dengan mempelajari lubang hitam bermassa bintang seperti ini."
Hasil baru muncul dalam edisi 26 Maret jurnalAlam.
TENTANG GAMBAR LEAD: Gambar optik dan inframerah dari Digitized Sky Survey menunjukkan bidang ramai di sekitar GRS 1915, yang terletak di dekat bidang Galaksi kita. Inset menunjukkan gambar close-up Chandra dari GRS 1915, salah satu sumber sinar-X paling terang di galaksi Bima Sakti. Penghargaan: X-ray: NASA / CXC / Harvard / J. Neilsen et al. Optik: Palomar DSS2. Video pembesaran tersedia di sini.
Sumber: NASA, studi Alam dan wawancara dengan Joseph Neilsen