Inti dari Galaksi Bima Sakti selalu menjadi sumber misteri dan daya tarik bagi para astronom. Hal ini sebagian disebabkan oleh fakta bahwa Tata Surya kita tertanam di dalam cakram Bimasakti - wilayah datar yang memanjang keluar dari inti. Ini membuat sulit untuk melihat ke tonjolan di pusat galaksi kita. Namun demikian, apa yang kami dapat pelajari selama bertahun-tahun telah terbukti sangat menarik.
Sebagai contoh, pada tahun 1970-an, para astronom mengetahui tentang Lubang Hitam Supermasif (SMBH) di pusat galaksi kita, yang dikenal sebagai Sagittarius A * (Sgr A *). Pada 2016, para astronom juga memperhatikan filamen melengkung yang tampaknya memanjang dari Sgr A *. Menggunakan teknik perintis, tim astronom dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) baru-baru ini menghasilkan gambar berkualitas tinggi dari struktur ini hingga saat ini.
Studi yang merinci temuan mereka, berjudul "A Filamen Radio Nonthermal Terhubung ke Galactic Black Hole?", Baru-baru ini muncul di The Astrophysical Journal Letters. Di dalamnya, tim menjelaskan bagaimana mereka menggunakan Array Sangat Besar Pengamatan Astronomi Radio Nasional (NRAO) untuk menyelidiki filamen radio non-termal (NTF) di dekat Sagittarius A * - sekarang dikenal sebagai Sgr A West Filament (SgrAWF).
Seperti Mark Morris - seorang profesor astronomi di UCLA dan otoritas utama studi ini - menjelaskan dalam siaran pers CfA:
“Dengan gambar yang ditingkatkan, kita sekarang dapat mengikuti filamen ini lebih dekat ke lubang hitam pusat Galaxy, dan sekarang cukup dekat untuk menunjukkan kepada kita bahwa itu harus berasal dari sana. Namun, kami masih memiliki banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk mencari tahu apa sifat sebenarnya dari filamen ini. "
Setelah memeriksa filamen, tim peneliti membuat tiga penjelasan yang mungkin untuk keberadaannya. Yang pertama adalah bahwa filamen adalah hasil dari gas yang masuk, yang akan menghasilkan menara vertikal yang berputar dari medan magnet ketika mendekati dan merajut horizon peristiwa Sgr A *. Di dalam menara ini, partikel akan menghasilkan emisi radio ketika mereka dipercepat dan berputar di sekitar garis medan magnet yang memanjang dari lubang hitam.
Kemungkinan kedua adalah bahwa filamen adalah objek teoretis yang dikenal sebagai string kosmik. Ini pada dasarnya panjang, struktur kosmik yang sangat tipis yang membawa arus massa dan listrik yang dihipotesiskan untuk bermigrasi dari pusat galaksi. Dalam hal ini, string bisa ditangkap oleh Sgr A * begitu sudah terlalu dekat dan sebagian melewati horizon peristiwa.
Kemungkinan ketiga dan terakhir adalah bahwa tidak ada hubungan nyata antara filamen dan Sgr A * dan posisi dan arah yang ditunjukkannya hanyalah kebetulan. Ini akan menyiratkan bahwa ada banyak filamen seperti itu di Semesta dan yang ini kebetulan ditemukan di dekat pusat galaksi kita. Namun, tim yakin bahwa kebetulan seperti itu sangat tidak mungkin.
Seperti yang dikatakan Jun-Hui Zhao dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian di Cambridge, dan salah satu penulis di makalah itu, mengatakan:
“Bagian dari sensasi sains tersandung pada misteri yang tidak mudah dipecahkan. Meskipun kami belum memiliki jawabannya, jalan untuk menemukannya sangat menarik. Hasil ini memotivasi para astronom untuk membangun teleskop radio generasi baru dengan teknologi canggih. "
Semua skenario ini saat ini sedang diselidiki, dan masing-masing memiliki andil tersendiri. Jika kemungkinan pertama benar - di mana filamen disebabkan oleh partikel yang dikeluarkan oleh Sgr A * - maka para astronom akan dapat mengumpulkan informasi penting tentang bagaimana medan magnet beroperasi di lingkungan seperti itu. Singkatnya, ini bisa menunjukkan bahwa di dekat SMBH, medan magnet lebih teratur daripada kacau.
Ini bisa dibuktikan dengan memeriksa partikel yang lebih jauh dari Sgr A * untuk melihat apakah mereka kurang energik daripada yang lebih dekat dengannya. Kemungkinan kedua, teori string kosmik, dapat diuji dengan melakukan pengamatan tindak lanjut dengan VLA untuk menentukan apakah posisi filamen bergeser dan partikel-partikelnya bergerak di sebagian kecil dari kecepatan cahaya.
Jika yang terakhir terbukti menjadi kasusnya, itu akan menjadi bukti pertama bahwa string kosmik teoritis sebenarnya ada. Ini juga akan memungkinkan para astronom untuk melakukan tes lebih lanjut Relativitas Umum, memeriksa bagaimana gravitasi bekerja di bawah kondisi seperti itu dan bagaimana ruang-waktu terpengaruh. Tim juga mencatat bahwa, bahkan jika filamen tidak terhubung secara fisik ke Sgr A *, tikungan dalam filamen masih agak jitu.
Singkatnya, tikungan tampaknya bertepatan dengan gelombang kejut, jenis yang akan disebabkan oleh bintang yang meledak. Ini bisa berarti bahwa salah satu bintang masif yang mengelilingi Sgr A * meledak di dekat filamen di masa lalu, menghasilkan gelombang kejut yang diperlukan yang mengubah arah aliran gas dan medan magnetnya. Semua misteri ini akan menjadi subjek survei lanjutan yang dilakukan dengan VLA.
Sebagai co-penulis Miller Goss dari National Radio Astronomy Observatory di New Mexico (dan rekan penulis pada studi ini) mengatakan, “Kami akan terus berburu sampai kami memiliki penjelasan yang solid untuk objek ini. Dan kami bertujuan untuk menghasilkan gambar yang lebih baik dan lebih terbuka. ”
