Lubang hitam supermasif di galaksi Bima Sakti kita ditangkap pada gambar pertama

Para ilmuwan telah menangkap gambar pertama lubang hitam di jantung galaksi kita, Bima Sakti.

Gambar tersebut bukan hanya tampilan pertama kita di lubang hitam supermasif – yang dikenal sebagai Sagitarius A* – tetapi juga bukti langsung pertama bahwa itu benar-benar ada.

Para ilmuwan telah lama menduga bahwa galaksi kita adalah rumah bagi objek yang begitu besar dan kejam: bintang-bintang telah diamati mengorbit sesuatu yang padat dan masif di pusat Bima Sakti. Meskipun tampaknya berperilaku seperti lubang hitam, itu tidak terlihat dan tidak mungkin untuk dikonfirmasi.

Dalam gambar baru, lubang hitam itu sendiri tetap tidak terlihat karena benar-benar gelap. Tetapi gambar tersebut menunjukkan cincin bercahaya terang yang berputar di sekitarnya dan menunjukkan bagaimana cahaya dibelokkan di sekitar wilayah tersebut.

Para peneliti menggambarkan lubang hitam sebagai “lem yang menyatukan galaksi.”

“Ini adalah kunci untuk pemahaman kita tentang bagaimana Bima Sakti terbentuk dan bagaimana itu akan berkembang di masa depan,” kata Ziri Younsi dari University College London, seorang peneliti di Event Horizon Telescope (EHT) yang mengambil gambar tersebut.

Itu muncul setelah gambar pertama lubang hitam yang dirilis pada 2019 yang menunjukkan M87*, contoh yang jauh lebih besar sekitar 55 juta tahun cahaya, juga ditangkap oleh EHT.

Penciptaan gambar terbaru membutuhkan waktu lima tahun kerja oleh lebih dari 300 peneliti dari seluruh dunia. Meskipun Sagitarius A* hanya berjarak 27.000 tahun cahaya, itu masih seperti memotret donat di bulan.

Dengan dua contoh lubang hitam, para ilmuwan sekarang dapat memeriksa perbedaan dan membandingkan serta membedakan kedua contoh tersebut.

“Sekarang kita dapat mempelajari perbedaan antara dua lubang hitam supermasif ini untuk mendapatkan petunjuk baru yang berharga tentang bagaimana proses penting ini bekerja,” kata ilmuwan EHT Keiichi Asada dari Institut Astronomi dan Astrofisika, Academia Sinica, Taipei.

“Kami memiliki gambar dua lubang hitam — satu di lubang hitam besar dan satu di ujung kecil lubang hitam supermasif di alam semesta — jadi kami bisa melangkah lebih jauh dari sebelumnya dalam menguji bagaimana gravitasi berperilaku di lingkungan ekstrem ini.”

Kedua lubang hitam itu sangat mirip. Sementara M87* adalah salah satu lubang hitam terbesar di alam semesta – sekitar 1.000 kali lebih besar dari kita – dan berada di tengah galaksi yang sangat berbeda, mereka memiliki struktur yang sangat mirip.

Ini membuktikan Einstein benar dan membantu kita memahami apa yang sebenarnya terjadi dalam struktur lubang hitam, kata para peneliti.

“Kami memiliki dua jenis galaksi yang sama sekali berbeda dan dua massa lubang hitam yang sangat berbeda, tetapi di dekat tepi lubang hitam mereka terlihat sangat mirip,” kata Sera Markoff, ketua bersama Dewan Sains EHT. “Ini memberitahu kita bahwa relativitas umum mengatur objek-objek ini dari dekat, dan setiap perbedaan yang kita lihat lebih jauh pasti disebabkan oleh perbedaan materi di sekitar lubang hitam.”

Pada titik tertentu, Einstein pasti salah, dan para ilmuwan berharap gambar masa depan dapat memberi tahu kita lebih banyak tentang cakrawala peristiwa, atau tepi lubang hitam tempat teori Einstein akan runtuh. Dengan gambar yang lebih detail, para ilmuwan berharap mereka dapat melihat titik di mana ini terjadi.

“Cakrawala peristiwa secara harfiah adalah tepi ruang dan waktu—semua yang kita ketahui tentang ruang dan waktu runtuh di cakrawala peristiwa. Mereka tidak memiliki makna, mereka berhenti memiliki makna dan mereka tidak akan pernah kembali, mereka terpisah secara kausal, secara harfiah adalah tepi alam semesta, dari kenyataan,” kata Dr. yuni “Dan kita mulai melihat materi yang sangat dekat sekarang – saya merasa luar biasa bahwa manusia memiliki kemampuan untuk memvisualisasikannya sama sekali.”

Para peneliti sekarang berharap untuk mengumpulkan lebih banyak detail tentang lubang hitam kita sendiri dan memotretnya lebih banyak, memungkinkan perbandingan yang lebih rinci dan pemahaman yang lebih baik tentang apa yang sebagian besar masih merupakan objek misterius. Gambar yang lebih baik akan memungkinkan lebih banyak perincian, lebih banyak panjang gelombang, dan juga kemampuan untuk melihat apa yang terjadi pada lubang hitam dari waktu ke waktu, yang pada gilirannya akan memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur kecepatan dan kecepatan dari apa yang terjadi di sekitarnya.

Temuan akan dijelaskan dalam serangkaian artikel yang akan diterbitkan dalam edisi khusus jurnal. Surat-surat Jurnal Astrofisika.