Teleskop Chandra NASA menemukan situs lubang hitam berukuran sedang
New York: Blok sedang lubang hitam Mereka terkenal sulit ditemukan, tetapi sebuah studi baru menunjukkan bahwa mungkin ada beberapa di pusat gugus bintang padat yang tersebar di seluruh alam semesta.
Selama beberapa dekade, para astronom telah menemukan lubang hitam yang lebih kecil dengan massa yang sama untuk beberapa matahari atau lubang hitam raksasa dengan massa yang sebanding dengan jutaan matahari, tetapi mata rantai yang hilang untuk lubang hitam di antara ukuran-ukuran itu telah dihindari. Penemuan.
Lubang hitam berukuran sedang atau masif ini telah lama dianggap ada, tetapi sulit untuk menemukannya karena cahaya yang dipancarkan oleh benda-benda yang jatuh ke dalamnya tidak mudah untuk dideteksi.
Untuk memenuhi tantangan ini, tim peneliti di Universitas Negeri Washington Di Amerika Serikat, ia menggunakan Chandra X-ray Observatory – teleskop sinar-X paling kuat di dunia – untuk mencari sidik jari sinar-X dari lubang hitam di gugus bintang nuklir di 108 galaksi berbeda.
“Salah satu pertanyaan terbuka terbesar dalam astrofisika lubang hitam saat ini adalah bagaimana lubang hitam terbentuk antara ukuran lubang hitam bermassa bintang dan lubang hitam supermasif,” kata penulis utama Vivian. BaldassarAsisten Profesor Fisika dan Astronomi di Washington State University.
“Sebagian besar teori tentang pembentukannya didasarkan pada kondisi yang hanya ada di alam semesta awal. Kami ingin menguji teori lain yang mengatakan bahwa ia dapat terbentuk melalui waktu kosmik di gugus bintang yang sangat padat ini,” tambah Baldasari.
Studi yang diterbitkan dalam The Astrophysical Journal, menyoroti kapan dan di mana lubang hitam dengan massa sekitar 100–100.000 massa matahari dapat terbentuk dan bagaimana mereka muncul.
Gugus bintang nuklir ditemukan di pusat sebagian besar galaksi kecil atau bermassa rendah dan merupakan lingkungan bintang terpadat yang diketahui.
Penelitian sebelumnya telah mengidentifikasi keberadaan lubang hitam di gugus bintang nuklir, tetapi sedikit yang diketahui tentang sifat spesifik yang membuat daerah ini menguntungkan untuk pembentukan lubang hitam.
Analisis Baldassare dan rekannya menunjukkan bahwa gugus bintang nuklir yang berada di atas ambang batas massa dan kepadatan tertentu memancarkan sinyal sinar-X yang menunjukkan keberadaan lubang hitam dua kali lebih cepat daripada yang berada di bawah ambang batas.
Studi ini memberikan bukti pengamatan pertama untuk mendukung teori bahwa lubang hitam berukuran sedang dapat terbentuk di gugus bintang nuklir.
“Ini pada dasarnya berarti bahwa gugus bintang yang masif dan cukup kompak seharusnya dapat membentuk lubang hitam,” kata Baldassar. “Ini menarik karena kami berharap banyak dari lubang hitam ini berada di sistem massa menengah antara lubang hitam supermasif dan bermassa bintang di mana hanya ada sedikit bukti keberadaan mereka.”
Hasilnya tidak hanya menunjukkan bahwa lubang hitam berukuran menengah dapat terbentuk di gugus bintang nuklir, tetapi juga menyediakan mekanisme di mana lubang hitam tersebut dapat terbentuk melalui waktu kosmik dan tidak hanya selama beberapa miliar pertama alam semesta.
Selama beberapa dekade, para astronom telah menemukan lubang hitam yang lebih kecil dengan massa yang sama untuk beberapa matahari atau lubang hitam raksasa dengan massa yang sebanding dengan jutaan matahari, tetapi mata rantai yang hilang untuk lubang hitam di antara ukuran-ukuran itu telah dihindari. Penemuan.
Lubang hitam berukuran sedang atau masif ini telah lama dianggap ada, tetapi sulit untuk menemukannya karena cahaya yang dipancarkan oleh benda-benda yang jatuh ke dalamnya tidak mudah untuk dideteksi.
Untuk memenuhi tantangan ini, tim peneliti di Universitas Negeri Washington Di Amerika Serikat, ia menggunakan Chandra X-ray Observatory – teleskop sinar-X paling kuat di dunia – untuk mencari sidik jari sinar-X dari lubang hitam di gugus bintang nuklir di 108 galaksi berbeda.
“Salah satu pertanyaan terbuka terbesar dalam astrofisika lubang hitam saat ini adalah bagaimana lubang hitam terbentuk antara ukuran lubang hitam bermassa bintang dan lubang hitam supermasif,” kata penulis utama Vivian. BaldassarAsisten Profesor Fisika dan Astronomi di Washington State University.
“Sebagian besar teori tentang pembentukannya didasarkan pada kondisi yang hanya ada di alam semesta awal. Kami ingin menguji teori lain yang mengatakan bahwa ia dapat terbentuk melalui waktu kosmik di gugus bintang yang sangat padat ini,” tambah Baldasari.
Studi yang diterbitkan dalam The Astrophysical Journal, menyoroti kapan dan di mana lubang hitam dengan massa sekitar 100–100.000 massa matahari dapat terbentuk dan bagaimana mereka muncul.
Gugus bintang nuklir ditemukan di pusat sebagian besar galaksi kecil atau bermassa rendah dan merupakan lingkungan bintang terpadat yang diketahui.
Penelitian sebelumnya telah mengidentifikasi keberadaan lubang hitam di gugus bintang nuklir, tetapi sedikit yang diketahui tentang sifat spesifik yang membuat daerah ini menguntungkan untuk pembentukan lubang hitam.
Analisis Baldassare dan rekannya menunjukkan bahwa gugus bintang nuklir yang berada di atas ambang batas massa dan kepadatan tertentu memancarkan sinyal sinar-X yang menunjukkan keberadaan lubang hitam dua kali lebih cepat daripada yang berada di bawah ambang batas.
Studi ini memberikan bukti pengamatan pertama untuk mendukung teori bahwa lubang hitam berukuran sedang dapat terbentuk di gugus bintang nuklir.
“Ini pada dasarnya berarti bahwa gugus bintang yang masif dan cukup kompak seharusnya dapat membentuk lubang hitam,” kata Baldassar. “Ini menarik karena kami berharap banyak dari lubang hitam ini berada di sistem massa menengah antara lubang hitam supermasif dan bermassa bintang di mana hanya ada sedikit bukti keberadaan mereka.”
Hasilnya tidak hanya menunjukkan bahwa lubang hitam berukuran menengah dapat terbentuk di gugus bintang nuklir, tetapi juga menyediakan mekanisme di mana lubang hitam tersebut dapat terbentuk melalui waktu kosmik dan tidak hanya selama beberapa miliar pertama alam semesta.