Galaxy Merger Membuat Lubang Hitam 'Menyala'

Pin
Send
Share
Send

Hanya sekitar 1% dari lubang hitam supermasif yang mengeluarkan sejumlah besar energi, dan para astronom telah bertanya-tanya selama beberapa dekade mengapa begitu sedikit yang menunjukkan perilaku ini. Data dari satelit Swift, yang biasanya mempelajari semburan sinar gamma, telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengkonfirmasi bahwa lubang hitam "menyala" ketika galaksi bertabrakan, dan data tersebut dapat menawarkan wawasan tentang perilaku masa depan lubang hitam di galaksi Bima Sakti kita sendiri.

Emisi intens dari pusat galaksi, atau inti atom, muncul di dekat lubang hitam supermasif yang mengandung antara satu juta hingga satu miliar kali massa matahari. Memberikan sebanyak 10 miliar kali energi matahari, beberapa inti galaksi aktif (AGN) ini adalah objek paling bercahaya di alam semesta. Mereka termasuk quasar dan blaze.

"Para ahli teori telah menunjukkan bahwa kekerasan dalam merger galaksi dapat memberi makan lubang hitam pusat galaksi," kata Michael Koss, penulis utama studi dan seorang mahasiswa pascasarjana di University of Maryland di College Park. "Ruang belajar dengan elegan menjelaskan bagaimana lubang hitam dihidupkan."

Swift diluncurkan pada 2004, dan sementara Burst Alert Telescope (BAT) menunggu untuk mendeteksi ledakan sinar gamma berikutnya, ia juga telah memetakan langit menggunakan sinar-X yang keras, kata Neil Gehrels, penyelidik utama Swift. "Faktanya, ia mendeteksi ledakan sinar gamma ke-508 sekitar 30 menit yang lalu," kata Gehrels pada konferensi pers pagi 26 Mei pada pertemuan ke-216 American Astronomical Society. “Tetapi membangun paparannya dari tahun ke tahun, Survei X-ray Keras BAT Swift BAT adalah sensus langit terbesar, paling peka dan lengkap pada energi-energi ini.”

Sampai survei sinar-X yang keras ini, para astronom tidak pernah bisa memastikan mereka telah menghitung mayoritas AGN. Awan tebal debu dan gas mengelilingi lubang hitam di galaksi aktif, yang dapat menghalangi sinar ultraviolet, optik, dan energi rendah, atau sinar-X lembut. Radiasi inframerah dari debu hangat di dekat lubang hitam dapat melewati materi, tetapi dapat dikacaukan dengan emisi dari daerah pembentuk bintang galaksi. Sinar-X yang keras dapat membantu para ilmuwan secara langsung mendeteksi lubang hitam yang energik.

[/ caption]

Survei, yang sensitif terhadap AGN sejauh 650 juta tahun cahaya, menemukan lusinan sistem yang sebelumnya tidak dikenal.

“Survei Swift BAT memberi kami gambaran AGN yang sangat berbeda,” kata Koss. Tim menemukan bahwa sekitar seperempat galaksi BAT berada dalam merger atau pasangan dekat. “Mungkin 60 persen dari galaksi ini akan sepenuhnya bergabung dalam miliar tahun mendatang. Kami pikir kami memiliki 'senjata merokok' untuk AGN yang dipicu merger yang diprediksi oleh para ahli teori. ”

"Masalah besar dalam astronomi adalah memahami bagaimana lubang hitam tumbuh dan diberi makan," kata Joel Bregman dari University of Michigan. “Kami tahu pertumbuhan pada tahap awal kehidupan black hole adalah kombinasi dari merger ditambah penambahan gas dan debu dari bintang-bintang terdekat, dan kami pikir pertambahan adalah proses yang lebih penting. Tetapi ini menunjukkan kepada kita bahwa pengumpanan gas dan debu telah disalurkan ke pusat pada tahap yang cukup awal, dan gangguan dari merger memungkinkan gas untuk disalurkan ke pusat dan mengalir ke lubang hitam. "

"Kami belum pernah melihat permulaan aktivitas AGN dengan jelas," kata Bregman, yang tidak terlibat dalam penelitian ini. "Tim Swift harus mengidentifikasi tahap awal proses dengan Hard X-ray Survey."

Anggota lain dari tim studi termasuk Richard Mushotzky dan Sylvain Veilleux di University of Maryland dan Lisa Winter di Center for Astrophysics dan Space Astronomy di University of Colorado di Boulder.

Studi ini akan muncul dalam edisi 20 Juni The Astrophysical Journal Letters.

Sumber: NASA, konferensi pers NASA

Pin
Send
Share
Send