Sebuah lubang hitam hampir 8.000 tahun cahaya dari Bumi dan sembilan kali massa matahari baru-baru ini terperangkap dalam aksi menyeruput bintang tetangga. Selama pesta bintang ini, benda itu menunjukkan kepada para astronom sesuatu yang belum pernah terlihat sebelumnya di lubang hitam.
Sementara menyedot gas dari bintang ke awan yang mengorbit yang disebut akresi, lubang hitam meludahkan jet plasma berkecepatan tinggi ke segala arah; Namun, memberi makan lubang hitam biasanya mengeluarkan jet plasma yang teratur hanya dalam satu arah, para ilmuwan melaporkan dalam sebuah studi baru.
Terlebih lagi, jet-jet itu berubah arah dengan cepat, "dalam skala waktu dari menit ke jam," tulis para ilmuwan dalam studi mereka, yang diterbitkan online hari ini (29 April) dalam jurnal Nature. Mereka menemukan bahwa bagian tengah piringan akresi lubang hitam telah mengembang seperti donat dan miring di sisinya, berputar lepas. Dan saat diputar, disk menyeret jet-jet bersamanya, menurut penelitian.
"Ini adalah salah satu sistem lubang hitam paling luar biasa yang pernah saya temui," kata ketua penulis studi James Miller-Jones, seorang profesor di Curtin University di Australia, dalam sebuah pernyataan. Penelitian ini dilakukan di Pusat Penelitian Astronomi Radio Internasional Australia (ICRAR).
Ilmuwan menemukan lubang hitam ini dan bintang pendampingnya setelah pelepasan radiasi pada tahun 1989, kata Miller-Jones dan rekan-rekannya. Terletak di konstelasi Cygnus sekitar 7.800 tahun cahaya dari Bumi, pasangan kosmik dijuluki V404 Cygni.
Kemudian, pada 2015, V404 Cygni mulai memuntahkan radiasi dalam ledakan besar yang berlangsung dua minggu. Ini menawarkan para astronom di seluruh dunia kesempatan untuk menangkap "cakupan pengamatan yang menakjubkan," kata Miller-Jones dalam pernyataannya.
Untuk studi baru, para peneliti memeriksa data yang dikumpulkan oleh Very Long Baseline Array, jaringan 10 antena teleskop radio yang memanjang ribuan mil dari Hawaii ke Kepulauan Virgin AS. Teleskop radio biasanya menghasilkan satu gambar dari beberapa jam pengamatan, tetapi jet yang dikeluarkan dari V404 berubah begitu cepat sehingga paparan 4 jam hanya menunjukkan kekaburan, kata rekan penulis studi Alex Tetarenko, rekan postdoctoral astrofisika di Observasi Asia Timur di Hilo, Hawaii
Untuk memperbaiki kekaburan itu, para astronom menangkap 103 gambar yang masing-masing terpapar sekitar 70 detik. Ini mengungkapkan bahwa bagian terdalam dari piringan akresi, yang berukuran lebih dari 6 juta mil (10 juta kilometer) melintang, dipenuhi oleh radiasi kuat yang dihasilkan oleh pemberian makan cepat lubang hitam.
Adapun apa yang memberi tip wilayah bengkak itu pada sudut, para peneliti berpikir lubang hitam mungkin telah menerima "tendangan" dari ledakan supernova bintang pendampingnya. Ketika donat itu berputar, orientasinya berubah, dan gravitasi black hole yang kuat menyentakkan jet-jet itu sepanjang perjalanan, membuat mereka terbang ke luar ke segala arah.
Penemuan ini memberikan wawasan baru ke dalam disk akresi dan jet plasma terkait yang diproduksi ketika lubang hitam melahap bintang, rekan penulis studi Gemma Anderson, seorang peneliti di kelompok ICRAR Universitas Curtin, mengatakan dalam pernyataan itu. Jenis lain dari episode kosmik ekstrem juga dapat mengganggu keseimbangan putaran disk akresi; itu bisa termasuk "lubang hitam supermasif yang memberi makan dengan sangat cepat atau peristiwa gangguan pasang surut, ketika lubang hitam merobek bintang," kata Anderson.