Bayangkan sebuah lubang hitam yang berputar sangat kolosal dan sangat kuat sehingga menendang foton, unit dasar cahaya, dan mengirim mereka meluncur ribuan tahun cahaya melalui ruang. Para ilmuwan mengumumkan dalam jurnal Alam Fisika hari ini bahwa foton-foton yang bepergian dengan baik itu masih membawa tanda tangan sentakan kolosal itu, sebagai distorsi dalam cara mereka bergerak. Gangguan itu seperti misif jarak jauh dari lubang hitam itu sendiri, yang berisi informasi tentang ukurannya dan kecepatan putarannya.
Para peneliti mengatakan foton yang berdesakan adalah kunci untuk mengungkap teori yang memprediksi lubang hitam di tempat pertama.
"Jarang dalam penelitian relativitas umum bahwa sebuah fenomena baru ditemukan yang memungkinkan kita untuk menguji teori lebih lanjut," kata Martin Bojowald, seorang profesor fisika Penn State dan penulis dari Berita & Tampilan artikel yang menyertai penelitian ini.
Lubang hitam begitu kuat secara gravitasi sehingga mereka mendistorsi materi di dekatnya dan bahkan ruang dan waktu. Disebut framedragging, fenomena ini dapat dideteksi oleh giroskop sensitif pada satelit, catat Bojowald.
Penulis studi utama Fabrizio Tamburini, seorang astronom di Universitas Padova (Padua) di Italia, dan rekan-rekannya telah menghitung bahwa ruangwaktu berputar dapat memberikan cahaya bentuk intrinsik momentum sudut orbital yang berbeda dari putarannya. Para penulis menyarankan memvisualisasikan ini sebagai muka gelombang non-planar dari cahaya bengkok ini seperti tangga spiral silindris, berpusat di sekitar berkas cahaya.
"Pola intensitas cahaya bengkok melintang ke balok menunjukkan titik gelap di tengah - di mana tidak ada yang akan berjalan di tangga - dikelilingi oleh lingkaran konsentris," tulis mereka. "Memutar mode [momentum sudut orbital] murni dapat dilihat dalam pola interferensi." Mereka mengatakan para peneliti membutuhkan antara 10.000 dan 100.000 foton untuk menyatukan cerita lubang hitam.
Dan teleskop membutuhkan semacam visi 3D (atau holografik) untuk melihat pembuka botol dalam gelombang cahaya yang mereka terima, Bojowald mengatakan: "Jika sebuah teleskop dapat memperbesar cukup dekat, seseorang dapat memastikan bahwa semua 10.000-100.000 foton berasal dari disk akresi daripada dari bintang lain yang lebih jauh. Jadi pembesaran teleskop akan menjadi faktor penting. "
Dia percaya, berdasarkan perhitungan kasar, bahwa “bintang seperti matahari sejauh pusat Bima Sakti harus diamati selama kurang dari satu tahun. Jadi itu tidak akan menjadi citra langsung, tetapi orang tidak perlu menunggu lama. "
Rekan penulis studi, Bo Thidé, seorang profesor dan direktur program di Institut Fisika Luar Angkasa Swedia, mengatakan setahun mungkin konservatif, bahkan dalam kasus rotasi kecil dan kebutuhan hingga 100.000 foton.
"Tapi siapa yang tahu," katanya. “Kita akan tahu lebih banyak setelah kita membuat pemodelan yang lebih rinci - dan pengamatan, tentu saja. Pada saat ini kami menekankan penemuan a
Fenomena relativitas umum baru yang memungkinkan kita melakukan pengamatan, mengesampingkan prediksi kuantitatif yang tepat. ”
Tautan: Fisika Alam
