Ilmuwan Tangkap Gambar Lubang Hitam Paling Aktif

Liputan6.com, Jakarta - Astronom berhasil menangkap gambar dari inti galaksi aktif (Active Galactic Nucleus atau AGN). Gambar yang diambil menggunakan Large Binocular Telescope Interferometer ini menjadi gambar inframerah AGN paling detail hingga saat ini.

Gambar ini memberi wawasan baru tentang fenomena energetik yang mengelilingi lubang hitam supermasif di pusat galaksi. Melansir laman SciTechDaily pada Senin (20/01/2025), AGN adalah wilayah di pusat galaksi yang memiliki lubang hitam supermasif.

Ketika materi tersedot menuju lubang hitam, energi besar dilepaskan. Fenomena ini menjadikan AGN sebagai salah satu fenomena paling energetik di alam semesta.

Dalam studi yang dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy pada 17 Januari 2025, tim astronom dari Universitas Arizona bekerja sama dengan peneliti dari Max Planck Institute for Astronomy di Jerman mencatat pencapaian besar dengan menghasilkan gambar inframerah resolusi tertinggi dari AGN. Pencapaian ini menandai kemajuan signifikan dalam memahami dinamika kompleks di sekitar lubang hitam supermasif.

Setiap galaksi memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya. Beberapa aktif, sementara yang lain tidak, tergantung pada seberapa cepat materi jatuh ke dalamnya.

Jika ada cukup banyak materi yang jatuh, cakram di sekitar lubang hitam akan bersinar sangat terang, menjadikannya lubang hitam aktif. Salah satu contoh AGN aktif adalah galaksi NGC 1068, tetangga Bima Sakti.

Menurut para astronom, AGN di galaksi NGC 1068 memiliki tingkat kecerahan yang luar biasa, menjadikannya target ideal untuk pengujian teknik ini. Gambar inframerah yang dihasilkan merupakan yang paling tajam dari AGN yang pernah diambil.

Penelitian ini dipimpin oleh tim dari Steward Observatory, di bawah pengawasan Steve Ertel, yang menggunakan teknologi interferometri untuk menciptakan resolusi gambar yang belum pernah dicapai sebelumnya. Hasil pengamatan mengungkap beberapa fenomena unik di sekitar AGN.

Salah satunya adalah angin berdebu yang didorong oleh tekanan radiasi dari cahaya yang sangat terang yang dipancarkan oleh cakram akresi. Fenomena ini merupakan proses penting dalam evolusi galaksi, karena angin tersebut dapat menghambat pembentukan bintang dengan menyapu gas dan debu yang diperlukan untuk menciptakan bintang baru.

Selain itu, para peneliti menemukan area material yang sangat terang, lebih terang daripada yang seharusnya jika hanya diterangi oleh cakram akresi. Cakram akresi (accretion disk) pada lubang hitam adalah struktur berbentuk piringan yang terbentuk dari materi, seperti gas dan debu, yang mengorbit di sekitar lubang hitam sebelum akhirnya jatuh ke dalamnya.

Fenomena ini terjadi karena gaya gravitasi lubang hitam yang sangat kuat menarik materi di sekitarnya. Penemuan ini juga dihubungkan dengan keberadaan jet radio yang menghantam dan memanaskan awan gas molekuler serta debu di galaksi tersebut.

Fenomena ini dikenal sebagai radio jet feedback, yaitu interaksi antara jet radiasi dan partikel yang dipancarkan oleh lubang hitam supermasif dengan lingkungan sekitarnya. Proses ini memainkan peran penting dalam mengatur pertumbuhan galaksi dan evolusi struktur galaksi secara keseluruhan.

Penelitian ini menunjukkan bahwa lingkungan di sekitar AGN sangat kompleks dan membantu para ilmuwan memahami lebih baik bagaimana AGN berinteraksi dengan galaksi inangnya. Temuan ini membuka jalan bagi penelitian lebih lanjut tentang hubungan antara lubang hitam supermasif dan pembentukan galaksi, serta bagaimana energi yang dilepaskan dapat memengaruhi lingkungan kosmik.

Sementara itu, Large Binocular Telescope yang digunakan dalam penelitian ini terletak di Gunung Graham, timur laut Tucson, Arizona. teleskop raksasa ini memiliki dua cermin berdiameter 8,4 meter yang dapat beroperasi secara independen.

Namun, dengan menggunakan interferometer, cahaya dari kedua cermin ini digabungkan untuk menghasilkan pengamatan dengan resolusi yang jauh lebih tinggi. Teknologi ini memungkinkan peneliti untuk mengamati detail yang sebelumnya tidak dapat dicapai dengan teleskop tunggal.

Sebelumnya, teknik interferometri ini telah digunakan untuk mempelajari gunung berapi di bulan Jupiter, Io. Kesuksesan dalam penelitian tersebut menginspirasi para peneliti untuk menerapkannya dalam studi AGN, yang menuntut pengamatan dengan resolusi tinggi karena jaraknya yang sangat jauh.

(Tifani)