Pancaran Lubang Hitam Supermasif Melewati Tepi Galaksi, Studi Petakan Sembilan Pusat

Pancaran Lubang Hitam Melebihi Tepi Galaksi

Pancaran dari lubang hitam supermasif ternyata menjangkau jauh melewati tepi galaksi induknya. Studi baru memetakan sembilan pusat galaksi aktif dan menemukan wilayah pembentukan bintang berbentuk cincin pada jarak 2.600 hingga 19.600 tahun cahaya dari pusat.

Lubang hitam supermasif yang aktif memancarkan jet dan angin yang bisa menjangkau jauh melampaui tepi galaksi induknya. Pancaran itu menjadi penentu bagaimana galaksi itu menyusun dirinya serta kapan bintang bisa terbentuk.

Di pusat sejumlah galaksi terdapat titik yang sangat terang, jauh melampaui cahaya bintang biasa. Setiap inti bersinar lebih terang daripada seluruh galaksi disatukan karena lubang hitam supermasif melahap materi, memancarkan jet dan angin, serta memicu radiasi dari gelombang radio hingga sinar gamma.

Lubang hitam supermasif di galaksi kita sendiri lebih tenang. Namun mempelajari wilayah terang yang disebut inti galaksi aktif itu dapat mengajarkan astronom bagaimana bintang dan galaksi terbentuk, sekaligus mungkin menjelaskan keadaan Bima Sakti.

Astrofisikawan dari Penn State, Niel Brandt, menyebut inti galaksi aktif sebagai laboratorium fisika ekstrem, tempat gravitasi kuat berlangsung dalam selubung plasma bersuhu tinggi. Menurutnya, objek itu berperan dalam evolusi kosmik dan cara galaksi menyusun diri.

Sebuah tim riset memetakan dinamika sembilan inti galaksi aktif di lingkungan sekitar galaksi kita. Temuan mereka yang dipublikasikan 14 September di Astrophysical Journal menyebut wilayah aktif itu bisa mendorong pembentukan bintang.

Kesimpulan itu berlawanan dengan anggapan lama. Penulis utama studi, Peixin Zhu, astrofisikawan dari Center for Astrophysics Harvard dan Smithsonian, menyatakan selama ini orang menganggap inti aktif menghambat pembentukan bintang di galaksi induknya.

Pembentukan bintang memerlukan suhu sangat rendah, sedikit di atas nol mutlak. Karena lubang hitam memancarkan jet dan gelombang yang memanaskan gas di sekitarnya, inti galaksi aktif semula diduga mematikan peluang terbentuknya bintang.

Lubang hitam menarik materi dengan gravitasi kuatnya hingga membentuk cakram panas yang berputar, dikenal sebagai cakram akresi. Pada inti galaksi aktif, medan magnet melontarkan sebagian materi itu sebagai jet atau angin yang bisa melintasi jauh melampaui galaksi induknya.

Untuk mengetahui apa yang terjadi di sekitar inti yang sangat terang, tim memilih galaksi terdekat karena bisa memperoleh pandangan resolusi tinggi atas pusatnya. Mereka memakai Very Large Telescope di Cile dan Observatorium Sinar X Chandra yang mengorbit Bumi.

Pemilihan galaksi terdekat itu penting karena memungkinkan pengukuran struktur yang lebih halus. Model teoretis terperinci yang dibangun peneliti memberi prediksi perilaku lubang hitam untuk dibandingkan dengan hasil pengamatan.

Hasilnya, tim menemukan pola serupa pada sembilan galaksi yang mengandung inti aktif itu. Tim mengidentifikasi wilayah pembentukan bintang berbentuk cincin atau busur di sekitar setiap inti, semuanya pada jarak 2.600 hingga 19.600 tahun cahaya dari pusat galaksi masing-masing.

Temuan itu menunjukkan mekanisme yang tidak diduga sebelumnya. Wilayah pembentukan bintang yang jauh dari pusat menandakan ada dorongan materi yang memicu kelahiran bintang, bukan sekadar pemanasan yang menghalanginya.

Studi terpisah memperkuat gambaran bahwa inti galaksi aktif bukan sekadar mesin perusak. Peneliti dari University of Cape Town dan lembaga astronomi Afrika Selatan juga menemukan populasi galaksi radio sisa yang memudar lebih cepat dari perkiraan, dengan usia spektral sekitar 8 hingga 42 juta tahun.

Pemetaan usia pada galaksi-galaksi itu memperlihatkan lobus radio terus berubah setelah jet pusatnya mati. Pada sumber yang membentang, peneliti mengamati gradasi usia yang konsisten dengan pergerakan plasma melalui lobus.

Dengan kata lain, pengaruh lubang hitam supermasif tidak berhenti di pusat maupun di tepi galaksi. Pancaran dan angin yang menjangkau jauh ke luar memengaruhi gas di wilayah yang selama ini dianggap tenang, dan di sebagian tempat justru memicu kelahiran bintang.

Untuk meneliti objek itu, tim memadukan pengamatan dari survei MeerKAT MIGHTEE dan uGMRT superMIGHTEE dengan pengukuran dari LOFAR, GMRT, dan Jansky Very Large Array. Rentang frekuensinya mencakup 144 megahertz hingga 1,5 gigahertz.

Dari 14 kandidat yang diperiksa, 12 terkonfirmasi sebagai galaksi radio sisa dan dua lainnya ternyata sumber aktif. Temuan itu menegaskan pentingnya pengamatan lintas frekuensi untuk menentukan klasifikasi objek seperti itu.

Objek-objek inti galaksi aktif tersebar di seluruh alam semesta, sehingga mempelajarinya memberi petunjuk bagaimana galaksi berkembang sepanjang usia alam semesta.

Sumber: Smithsonian Magazine, SciTechDaily, dan ScienceDaily, September 2026.

Tidak ada komentar

Posting Komentar