Ilmuwan Akhirnya Temukan Angin dari Lubang Hitam Supermasif Bima Sakti

RRI.CO.ID, Batam - Selama sekitar lima puluh tahun, para astronom berusaha mencari bukti bahwa lubang hitam supermasif di pusat Galaksi Bima Sakti memuntahkan material ke luar angkasa. Kini, pencarian itu akhirnya membuahkan hasil. Tim peneliti berhasil mendeteksi aliran angin yang berasal dari Sagittarius A* (Sgr A*), lubang hitam raksasa yang berada di jantung galaksi kita.

Dilansir dari Reuters, penemuan tersebut dilakukan dengan memadukan pengamatan dari teleskop ALMA di Chili dan Observatorium Sinar-X Chandra milik NASA. Di sekitar Sgr A*, para ilmuwan menemukan rongga berbentuk kerucut yang dipenuhi gas panas bermuatan listrik. Struktur ini diyakini terbentuk karena hembusan angin dari lubang hitam yang menyapu atau memanaskan gas dingin di sekitarnya.

Menurut tim peneliti, energi yang diperlukan untuk membentuk rongga sebesar itu hanya dapat dihasilkan oleh sebuah lubang hitam supermasif. Temuan ini sekaligus memperkuat teori lama bahwa lubang hitam aktif tidak hanya menyerap material, tetapi juga melepaskan sebagian darinya kembali ke lingkungan sekitarnya.

“Penemuan ini memecahkan misteri yang telah berlangsung selama setengah abad,” kata Lena Murchikova, profesor fisika dan astronomi dari Northwestern University di Illinois sekaligus salah satu pemimpin penelitian yang dipublikasikan pekan ini dalam jurnal Astrophysical Journal Letters.

Sgr A* memiliki massa sekitar empat juta kali Matahari dan terletak sekitar 26.000 tahun cahaya dari Bumi. Meski tergolong raksasa, lubang hitam ini saat ini berada dalam fase yang relatif tenang dibandingkan beberapa lubang hitam supermasif lain di alam semesta.

Rongga berbentuk kerucut yang ditemukan tampaknya berawal dari area sangat dekat dengan Sgr A* lalu memanjang ke luar angkasa. Para peneliti memperkirakan panjangnya dapat mencapai sekitar 6,5 tahun cahaya, meskipun ukuran pastinya belum dapat dipastikan karena sebagian struktur berada di luar jangkauan pengamatan.

Berbeda dengan angin dahsyat yang teramati pada beberapa galaksi aktif, aliran dari Sgr A* tampak jauh lebih lembut. Mark Gorski, astronom Northwestern University yang turut memimpin penelitian, menggambarkannya sebagai hembusan ringan daripada badai besar.

“Ini adalah hembusan angin ringan yang berasal dari lubang hitam supermasif kita. Angin ini tampaknya tidak cukup kuat untuk mengubah struktur pusat galaksi secara drastis,” ujar Gorski.

Ia menjelaskan bahwa sebagian besar waktu, lubang hitam supermasif memang berada dalam kondisi tenang. Namun, pada periode tertentu mereka dapat mengalami ledakan aktivitas yang menghasilkan angin atau jet sangat kuat.

“Lubang hitam supermasif menghabiskan sebagian besar waktunya dalam kondisi tenang dan lembut seperti ini. Namun terkadang mereka mengalami ledakan aktivitas yang dapat berkisar dari badai petir hingga badai paling dahsyat. Angin atau jet terkuat yang mereka hasilkan bahkan mampu mengacaukan galaksi induknya serta wilayah yang jauh di sekitarnya,” kata Gorski.

Murchikova menjelaskan bahwa fenomena ini terjadi ketika gas dan material lain bergerak spiral menuju lubang hitam dengan kecepatan sangat tinggi. Sebagian material jatuh ke dalam, sementara sebagian lainnya justru terlempar keluar akibat tekanan dan energi yang sangat besar.

“Sementara sebagian gas terus jatuh ke dalam, sebagian lainnya justru terlempar keluar. Bahkan jumlah gas yang terlempar keluar lebih banyak daripada yang masuk ke lubang hitam. Gas yang terlempar inilah yang kami sebut sebagai angin,” jelas Murchikova.

Ia menambahkan bahwa galaksi-galaksi jauh sering kali menunjukkan fenomena yang lebih dramatis sehingga lebih mudah diamati.

“Ketika kita mengamati galaksi yang sangat jauh, fenomena kekerasan jauh lebih mudah terlihat. Kita melihat jet raksasa yang sangat kuat menerobos galaksi dan menghancurkan apa pun yang berada di jalurnya. Kita juga melihat angin dahsyat yang mengusir hampir seluruh gas dari galaksi mereka,” lanjutnya.

Tim peneliti juga menyoroti perbedaan antara jet dan angin dari lubang hitam. Jet bergerak dalam aliran sempit yang terfokus, sedangkan angin menyebar lebih luas saat menjauh dari sumbernya.

“Perbedaan antara jet dan angin murni terletak pada bentuk geometrinya. Jet bersifat sempit dan tidak banyak melebar ketika menjauhi sumbernya sehingga membentuk berkas materi yang terfokus. Sebaliknya, angin memiliki area yang lebih luas dan terus melebar saat bergerak menjauh dari sumbernya. Perbedaannya hampir seperti laser pointer dibandingkan dengan senter,” tutur Gorski.

Penemuan ini memberikan gambaran baru tentang bagaimana pusat Galaksi Bima Sakti berinteraksi dengan lingkungannya dan membuka peluang untuk memahami lebih dalam peran lubang hitam supermasif dalam evolusi galaksi.