Ada banyak hal yang terjadi di pusat galaksi kita. Di lingkungan yang membengkokkan pikiran itu, di mana hukum-hukum fisika membentang di luar pemahaman, para astronom telah mendeteksi cincin gas dingin.
Sagitarius A-Star, atau Sag. A * singkatnya, adalah 26.000 tahun cahaya dari Bumi dan sekitar 4 juta kali lebih masif dari Matahari kita. Semua massa itu berarti energi gravitasi yang luar biasa menarik materi menuju A *. Tetapi sebelum bahan terhisap masuk, melewati cakrawala ventilasi, ia berada dalam cakram akresi berputar.
Para astronom telah mengetahui semua tentang ini untuk sementara waktu. Melengkung. A * adalah sumber sinar-X yang cerah, karena bahan dalam disk dikompresi dan dipanaskan, menyebabkannya melepaskan sinar-x. Bukan hanya dipanaskan; itu sangat panas hingga 10 juta derajat Celsius (18 juta derajat Fahrenheit.) Observatorium sinar-X di ruang angkasa telah mampu melihat semua ini hingga sekitar sepersepuluh tahun cahaya dari lubang itu sendiri.
Tetapi ada juga sejumlah besar gas hidrogen "dingin" dalam beberapa tahun cahaya lubang. Gas ini hanya dingin jika dibandingkan dengan gas lainnya. Sekitar 10.000 derajat Celcius (18.000 derajat Fahrenheit.) Apa kontribusinya terhadap lingkungan lubang hitam yang dibuat oleh gas pendingin ini tidak diketahui. Sampai sekarang.
"Kami berharap pengamatan ALMA baru ini akan membantu lubang hitam melepaskan beberapa rahasianya."
Elena Murchikova, Penulis Utama Makalah, Astrofisikawan di Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey.
Sekarang sebuah penelitian baru menggunakan Atacama Large Millimeter / Sub-Millimeter Array (ALMA) telah memberi kita gambar pertama kami dari badan gas dingin ini. Makalah mereka merinci pekerjaan ini muncul dalam edisi 6 Juni Nature. Beginilah cara mereka melakukannya.
Ada cukup radiasi di dekat pusat galaksi untuk membuat atom hidrogen kehilangan elektronnya. Kemudian mereka mendapatkan kembali mereka, dalam siklus yang berkelanjutan. Ketika mereka melakukannya, rekombinasi melepaskan energi dalam sinyal panjang gelombang milimeter tertentu. Sinyal ini dapat melakukan perjalanan ke Bumi dengan kehilangan sinyal yang sangat sedikit.
ALMA adalah mesin yang sangat halus, kuat dan sensitif, dan mampu menyesuaikan sinyal spesifik ini. Para astronom menggunakan kekuatan dan kepekaan itu untuk menghasilkan gambar pertama dari cakram gas dingin pada jarak hanya seperseratus tahun cahaya dari Sag. SEBUAH*. Pengamatan mereka membuat para astronom memetakan lokasi awan ini, dan juga melacak gerakannya. Mereka juga mengukur ukuran awan hidrogen, dan mengandung sekitar sepersepuluh massa Jupiter, atau sepersepuluh massa Matahari.
"Kami adalah orang pertama yang membayangkan cakram sulit dipahami ini dan mempelajari rotasinya."
Elena Murchikova, Penulis Utama Makalah, Astrofisikawan di Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey.
Efek Doppler juga ikut berperan. Ketika sinyal dari rekombinasi hidrogen bergerak ke Bumi, frekuensinya bergeser ke bagian spektrum yang lebih biru. Dengan memetakan pergeseran itu, para astronom dapat melihat bahwa cincin gas berputar di sekitar lubang hitam.
Karena lingkungan di sekitar lubang hitam sangat kacau, butuh banyak pekerjaan untuk memahami semua yang terjadi di sana. Informasi ini akan membantu para ilmuwan memahami lingkungan itu, dan bagaimana lubang hitam menghabiskan materi.
"Kami adalah orang pertama yang menggambarkan cakram yang sulit dipahami ini dan mempelajari perputarannya," kata Elena Murchikova, anggota astrofisika di Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey, dan penulis utama di atas kertas. “Kami juga menyelidiki pertambahan ke dalam lubang hitam. Ini penting karena ini adalah lubang hitam supermasif terdekat kami. Meski begitu, kami masih belum memiliki pemahaman yang baik tentang bagaimana akresi bekerja. Kami berharap pengamatan ALMA baru ini akan membantu lubang hitam melepaskan beberapa rahasianya. "
Sumber:
- Siaran Pers: Cool, Nebuous Ring di sekitar Lubang Hitam Supermassive Bima Sakti
- Makalah Penelitian: Disk akresi keren di sekitar lubang hitam Pusat Galaksi
- Situs web ALMA
