Teleskop Webb menembus cangkang debu untuk menganalisis lubang hitam

Teleskop Luar Angkasa James Webb telah memberi para ilmuwan pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang lubang hitam yang jauh, mengintip melalui lapisan debu untuk melacak struktur dan komposisi materi yang berputar-putar di sekitar objek besar.

Webb baru-baru ini melatih spektrometer inframerah-dekatnya, atau instrumen NIRSpec, pada lubang hitam supermasif yang ditemukan di jantung galaksi paling atas yang terlihat pada gambar Stephan’s Quintet milik Webb, salah satu dari lima gambar penuh warna pertama yang dirilis oleh NASA dan kolaborasi dari Agensi Webb pada 12 Juli. Gambar tersebut menunjukkan lima galaksi dalam jarak yang tampaknya dekat, meskipun yang kelima sebenarnya jauh lebih dekat ke Bumi.

Spektrometer memecah cahaya menjadi panjang gelombang individualnya, dan karena elemen yang berbeda menyerap cahaya pada panjang gelombang yang diketahui, spektrum yang dihasilkan memungkinkan para ilmuwan untuk menentukan komposisi kimia bahan yang memancarkan atau mentransmisikan cahaya. Dan karena NIRSpec adalah spektrometer inframerah, ia mampu menangkap spektrum hitam supermasif meskipun dikelilingi oleh debu bintang.

Hasilnya, seperti yang dijelaskan Badan Antariksa Eropa dalam ilustrasi dan rangkaian postingan di twitter, adalah bahwa Webb melihat lubang hitam supermasif pada panjang gelombang yang belum pernah diamati sebelumnya, sesuai dengan atom hidrogen, molekul hidrogen atau dua atom hidrogen yang terikat bersama dan ion besi bermuatan listrik dalam gas yang mengelilingi lubang hitam.

Secara keseluruhan, analisis NIRSpec dari elemen-elemen ini memungkinkan para ilmuwan untuk memetakan struktur gas yang mengalir ke lubang hitam untuk dikonsumsi, serta aliran keluar, gas yang dikeluarkan oleh pancaran radiasi intens yang disebabkan oleh kompresi intens gas dan pusaran Debu. dihasilkan di sekitar lubang hitam.

NIRSpec adalah alat yang ampuh untuk memahami kimia dan struktur objek yang jauh, dan salah satu yang akan digunakan para ilmuwan untuk mempelajari tidak hanya lubang hitam, tetapi juga bintang, galaksi, dan planet. Spektrum NIRSpec dari exoplanet Wasp-96b sebagai salah satu dari lima gambar WEBB pertama yang dirilis ke publik.

NIRSpec dibangun untuk ESA oleh sekelompok perusahaan Eropa, dengan Badan Antariksa Eropa menjadi salah satu dari tiga lembaga mitra yang membangun teleskop Webb, yang juga mencakup NASA dan Badan Antariksa Kanada. Setelah lebih dari 20 tahun pengembangan, $10 miliar, dan berbulan-bulan penerapan dan kalibrasi, Webb sekarang melakukan sains hampir secara konstan, sehingga laju penemuan dan gambar baru mungkin lebih cepat daripada siapa pun. telah melihat sebelumnya.