Para ilmuwan tercengang ketika mereka menemukan koleksi besar lebih dari 100 lubang hitam di galaksi kita sendiri

Para ilmuwan telah menemukan koleksi besar lebih dari 100 lubang hitam di galaksi kita sendiri.

Lubang hitam berada di tengah gugusan bintang yang berjarak lebih dari 80.000 tahun cahaya dari kita. Ada sekitar tiga kali lebih banyak lubang hitam seperti yang diperkirakan para ilmuwan.

Dalam miliaran tahun yang akan datang, bintang-bintang itu sendiri akan dikeluarkan, hanya menyisakan lubang hitam itu sendiri.

Penemuan ini membantu kita memahami gugus bintang misterius yang dikenal sebagai Palomar 5 dan bagaimana ia bisa berkembang di masa depan.

Tapi itu juga bisa membantu kita memahami nasib gugusan serupa lainnya di galaksi kita.

Mungkin juga membantu kita menjelaskan fenomena aneh yang baru-baru ini ditemukan di galaksi kita, aliran tipis bintang yang tampaknya tidak terkait dengan gugus seperti itu.

Gugusan besar lubang hitam seperti Palomar 5 bisa saja menghasilkan arus yang tidak dapat dijelaskan ini, para peneliti menduga.

“Kami tidak tahu bagaimana arus ini terbentuk, tetapi satu gagasan adalah bahwa mereka adalah gugus bintang yang terganggu,” kata Mark Gieles, yang bekerja di Institute of Cosmosciences di University of Barcelona dan merupakan penulis utama makalah tersebut.

“Namun, tidak satu pun dari arus yang ditemukan baru-baru ini dikaitkan dengan gugus bintang, jadi kami tidak dapat memastikannya. Jadi, untuk memahami bagaimana arus ini terbentuk, kita perlu mempelajarinya dengan sistem bintang yang terkait. Palomar 5 adalah satu-satunya kasus yang menjadikannya Batu Rosetta untuk memahami formasi sungai dan karena itu kami memeriksanya secara detail, ”katanya dalam sebuah pernyataan.

Palomar 5 berada di “Halo Galaksi”, yang terdiri dari bintang-bintang kuno yang mengelilingi Bima Sakti. Ini adalah salah satu cluster tertipis di halo.

Ia juga dikenal karena dua “ekor” panjangnya yang terdiri dari aliran besar bintang yang dikeluarkan. Ekor ini membentang di langit malam, memungkinkan para ilmuwan menggunakannya sebagai kunci untuk memahami bagaimana mereka terbentuk di seluruh alam semesta.

Dalam penelitian baru, para ilmuwan mensimulasikan kehidupan bintang-bintang di cluster secara individual. Para peneliti tidak dapat mencari lubang hitam itu sendiri – seperti namanya, mereka tidak mungkin untuk dilihat – sehingga studi baru ini bergantung pada metode untuk mengetahui berapa jumlahnya.

“Sebagian besar penggabungan lubang hitam biner diyakini terbentuk di gugus bintang,” kata Fabio Antonini, rekan penulis studi dari Universitas Cardiff.

“Yang tidak diketahui besar dalam skenario ini adalah berapa banyak lubang hitam yang ada dalam kelompok, yang sulit dihitung karena kita tidak bisa melihat lubang hitam. Metode baru kami memberi kami kesempatan untuk mengetahui berapa banyak lubang hitam yang ada di gugus bintang hanya dengan melihat bintang yang mereka keluarkan.”

Mereka menunjukkan bahwa dua fitur yang menentukan ini – strukturnya yang jarang dan ekornya – bisa jadi merupakan hasil dari 100 lubang hitam, yang bersama-sama membentuk 20 persen dari massanya.

Ada begitu banyak lubang hitam ini, dan bersama-sama mereka begitu masif sehingga bintang-bintang hilang lebih cepat daripada lubang hitam. Dengan demikian, dalam simulasi cluster kemudian mengembang dan ekornya tumbuh.

Akhirnya lubang hitam di dalam gugus akan memiliki daya tarik sedemikian rupa sehingga semua bintang akan terlempar keluar dan hanya terdiri dari lubang hitam.

Itu bisa jadi cerita yang sama tentang arus bintang lain yang pernah menghuni gugusan sebelum dikeluarkan dari lubang hitam yang tinggal di sekitarnya, saran para ilmuwan. Mereka tampaknya tidak terkait dengan sebuah cluster karena yang asli mengalami nasib yang sama seperti yang akan dialami Palomar 5 suatu hari nanti, kata para peneliti.

Hasilnya dilaporkan dalam sebuah makalah berjudul “A supra-massive population of stellar-mass black hole in the globular cluster Palomar 5” diterbitkan di Astronomi alam.