Tidak hanya hitam besar yang baru ditemukan, ia juga merupakan lubang hitam bermassa bintang yang paling jauh yang pernah terdeteksi. Menggunakan Teleskop Sangat Besar ESO, para astronom mengintip enam juta tahun cahaya dari Bumi ke dalam galaksi spiral bernama NGC 300 dan menemukan sebuah lubang hitam dengan massa di atas lima belas kali lipat dari Matahari. Ini membuatnya menjadi lubang hitam masal bintang-massa terbesar kedua yang pernah ditemukan. Namun segera bisa menjadi lebih besar. Lubang hitam tampaknya memiliki pasangan terdekat, bintang Wolf-Rayet besar yang kemungkinan akan menjadi lubang hitam itu sendiri, dan dua lubang hitam itu bisa bergabung menjadi benda yang bahkan lebih masif.
Pada 2007, sumber sinar-X di NGC 300 ditemukan dengan observatorium sinar-X XMM-Newton dan Observatorium Swift. “Kami mencatat emisi sinar-X yang berkala dan sangat intens, suatu petunjuk bahwa lubang hitam mungkin bersembunyi di daerah tersebut,” kata anggota tim Stefania Carpano dari ESA.
Pengamatan selanjutnya dengan instrumen FORS2 VLT (Reducer UV FOcal visual dan dekat dan Spectrograph dispersi rendah) mengkonfirmasi dugaan mereka, tetapi juga menunjukkan bahwa lubang hitam dan bintang Wolf-Rayet saling melingkari setiap 32 jam. Para astronom juga menemukan bahwa lubang hitam melepaskan materi dari bintang ketika mereka mengorbit satu sama lain.
"Ini memang pasangan yang sangat 'intim'," kata kolaborator Robin Barnard. "Bagaimana sistem ikatan yang begitu ketat terbentuk masih merupakan misteri."
Lubang hitam massa-bintang adalah sisa-sisa terakhir yang sangat padat dari runtuhnya bintang-bintang yang sangat masif. Lubang hitam ini memiliki massa hingga sekitar dua puluh kali massa Matahari, berbeda dengan lubang hitam supermasif, ditemukan di pusat sebagian besar galaksi, yang dapat memiliki berat satu juta hingga satu miliar kali lebih banyak dari Matahari. Sejauh ini, sekitar 20 lubang hitam bermassa bintang telah ditemukan.
Hanya satu sistem lain dari jenis ini yang sebelumnya telah terlihat, tetapi sistem lain yang terdiri dari lubang hitam dan bintang pendamping tidak diketahui oleh para astronom. Berdasarkan sistem ini, para astronom melihat hubungan antara massa lubang hitam dan kimia galaksi.
"Kami telah memperhatikan bahwa lubang hitam paling masif cenderung ditemukan di galaksi kecil yang mengandung unsur kimia yang kurang 'berat'," kata Crowther. "Galaksi yang lebih besar yang kaya unsur berat, seperti Bima Sakti, hanya berhasil memproduksi lubang hitam dengan massa yang lebih kecil."
Para astronom percaya bahwa konsentrasi unsur-unsur kimia berat yang lebih tinggi mempengaruhi bagaimana sebuah bintang masif berevolusi, meningkatkan seberapa banyak materi yang ditumpahkannya, menghasilkan lubang hitam yang lebih kecil ketika sisa-sisa akhirnya runtuh.
Dalam waktu kurang dari satu juta tahun, giliran bintang Wolf-Rayet untuk menjadi supernova dan menjadi lubang hitam. "Jika sistem selamat dari ledakan kedua ini, dua lubang hitam akan bergabung, memancarkan energi dalam jumlah besar dalam bentuk gelombang gravitasi saat mereka bergabung," kata Crowther.
Tetapi ini tidak akan terjadi selama beberapa miliar tahun. "Namun penelitian kami menunjukkan bahwa sistem seperti itu mungkin ada, dan yang telah berevolusi menjadi lubang hitam biner mungkin terdeteksi oleh probe gelombang gravitasi, seperti LIGO atau Virgo."
Kertas: NGC 300 1-X adalah Biner Lubang-Serigala / Black
Sumber: ESO
