Dalam sebuah penemuan yang bisa membalikkan teori pembentukan lubang hitam supermasif, para astronom telah melihat salah satu binatang buas ini di dalam galaksi kecil yang hanya 157 tahun cahaya - sekitar 500 kali lebih kecil dari Bima Sakti.
Yg menentukan adalah jika tim dapat menemukan lebih banyak lubang hitam seperti itu, dan itu adalah sesuatu yang sudah mulai mereka kerjakan setelah penemuan di dalam galaksi M60-UCD1. Galaksi ultrakompak adalah satu dari hanya sekitar 50 yang diketahui oleh para astronom di kluster galaksi terdekat.
"Ini sangat mirip jarum peniti di langit," kata ketua peneliti Anil Seth, seorang astrofisikawan di Universitas Utah, dari M60-UCD1 selama konferensi pers online Selasa (16 September).
Seth mengatakan dia menyadari sesuatu yang istimewa sedang terjadi ketika dia melihat plot untuk pergerakan bintang di dalam M60-UCD1, berdasarkan data dari Gemini North Telescope di Hawaii. Bintang-bintang di pusat galaksi mengorbit jauh lebih cepat daripada yang ada di tepi. Kecepatannya tidak terduga mengingat jenis bintang yang ada di galaksi.
"Segera ketika saya melihat peta gerakan bintang, saya tahu kami melihat sesuatu yang menarik," kata Seth. "Aku langsung tahu ada hasil yang menarik di sana."
Di kelas bobotnya, M60-UCD1 menonjol. Tahun lalu, Seth adalah rekan penulis kedua dalam sebuah kelompok yang mengumumkan bahwa itu adalah galaksi terdekat yang paling padat, dengan bintang-bintang penuh sesak 25 kali lebih dekat daripada di Bima Sakti. Itu juga salah satu yang paling terang yang mereka ketahui, sebuah fakta yang terbantu oleh kedekatan relatif galaksi dengan Bumi. Jaraknya kira-kira 54 juta tahun cahaya, seperti halnya galaksi masif yang mengorbit: M60. Kedua galaksi hanya berjarak 20.000 tahun cahaya.
Lubang hitam supermasif diketahui mengintai di pusat galaksi yang paling besar, termasuk Bima Sakti. Namun, bagaimana mereka sampai di sana tidak jelas. Temuan dalam M60-UCD1 sangat menarik mengingat ukuran relatif dari lubang hitam ke galaksi itu sendiri. Lubang hitam adalah sekitar 15% dari massa galaksi, dengan massa setara dengan 21 juta Matahari. Lubang hitam Bimasakti, sebaliknya, memakan waktu kurang dari persentase massa galaksi kita.
Mengingat begitu sedikit galaksi ultracompact diketahui oleh para astronom, beberapa sifat dasar adalah sebuah misteri. Misalnya, massa jenis galaksi ini cenderung lebih tinggi dari yang diharapkan berdasarkan cahaya bintangnya.
Beberapa astronom menyarankan itu karena mereka memiliki bintang yang lebih masif daripada jenis galaksi lainnya, tetapi Seth mengatakan pengukuran bintang dalam M60-UCD1 (berdasarkan gerakan orbitalnya) menunjukkan massa normal. Massa ekstra itu justru berasal dari lubang hitam, ia berpendapat, dan itu kemungkinan akan berlaku untuk galaksi ultrakompak lainnya juga.
"Ini adalah tempat baru untuk mencari lubang hitam yang sebelumnya tidak dikenali," katanya, tetapi mengakui gagasan lubang hitam yang ada di galaksi yang sama tidak akan diterima secara luas sampai tim membuat lebih banyak penemuan. Penjelasan alternatif untuk black hole bisa berupa kumpulan bintang bermassa rendah atau bintang neutron yang tidak mengeluarkan banyak cahaya, tetapi Seth mengatakan jumlah ini yang dibutuhkan dalam M60-UCD1 adalah "terlalu tinggi."
Timnya berencana untuk melihat beberapa galaksi ultrakompak lainnya seperti M60-UCD1, tetapi mungkin hanya tujuh hingga delapan galaksi lain yang cukup terang dari Bumi untuk melakukan pengukuran ini, katanya. (Pekerjaan lebih lanjut kemungkinan akan membutuhkan instrumen seperti Teleskop Tiga Puluh Meter yang akan datang, katanya.) Selain itu, Seth memiliki minat penelitian dalam cluster globular - kumpulan besar bintang - dan merencanakan kunjungan ke Hawaii bulan depan untuk mencari lubang hitam di benda-benda ini juga.
Hasilnya dipublikasikan hari ini (17 September) di jurnal Nature.
