Aktivitas yang tidak diketahui namun rutin terdeteksi di lubang hitam di pusat galaksi kita

Dua ilmuwan Meksiko, berdasarkan data yang tersedia untuk umum dari teleskop sinar gamma Fermi, telah menemukan aktivitas di dekat lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita. Lubang hitam Sagitarius A* (Sagitarius A*) di pusat Bima Sakti dianggap tenang. Ia tidak melahap massa materi di sekitarnya, dan oleh karena itu tidak ada banyak emisi dari wilayahnya. Namun, ada sesuatu yang terbang darinya, dan para ilmuwan telah menemukan kemungkinan sumber kilatan misterius.

Beberapa tahun yang lalu, para ilmuwan menemukan suar berkala dalam rentang sinar-X yang datang kepada kita dari lubang hitam Sagitarius A*. Ahli astrofisika Gustavo Magallanes-Gijón dan Sergio Mendoza dari Universitas Otonomi Nasional Meksiko memutuskan untuk menyelidiki pertanyaan ini secara lebih rinci dan beralih ke data terbuka dari Teleskop Sinar Gamma Fermi. Para ilmuwan menganalisis rekaman teleskop selama 180 hari antara 22 Juni dan 19 Desember 2022. Mereka melaporkan hasil analisisnya dalam artikel baru.

Analisisnya terdiri dari pengolahan dan pencarian keteraturan, terutama yang muncul secara berkala. Hasilnya, mereka menemukan salah satunya. Ternyata sinyal gamma datang dari sekitar Sagitarius A* dengan keandalan 3 sigma (untuk konfirmasi penemuan yang "kuat", diperlukan keandalan minimal 5σ) setiap 76,32 menit. Kemungkinan besar, gumpalan gas mengorbit di sekitar lubang hitam di pusat Bima Sakti sekitar jarak Merkurius dari Matahari dengan kecepatan sekitar 30% kecepatan cahaya.

Para ilmuwan percaya bahwa awan gas juga akan memancar dalam rentang lain, dan hal ini justru terkait dengan flare periodik yang terdeteksi sebelumnya dalam rentang sinar-X. Tidak ada radiasi yang keluar dari lubang hitam itu sendiri, namun pada area penyerapan materi pada piringan akresi, prosesnya sangat-sangat aktif dan disertai dengan emisi energi. Mungkin kedepannya Sagitarius A* masih akan menyala, namun untuk saat ini hanya akan berkedip saja.

Omong-omong, Teleskop Luar Angkasa Fermi baru-baru ini membantu merekam peristiwa serupa lainnya. Pada tanggal 9 Oktober 2022, tata surya diterangi oleh ledakan sinar gamma. Cahayanya menempuh perjalanan 2,4 miliar tahun untuk mencapai kita, memulai perjalanannya ketika hanya bakteri dan archaea yang ada di Bumi dan udara kita belum memiliki cukup oksigen. Meski menempuh perjalanan jauh, kilatan cahayanya sangat terang.

Ini pertama kali ditemukan oleh STEREO A, salah satu dari dua pesawat ruang angkasa yang membentuk Solar-Earth Observatory. Hampir 100 detik kemudian, cahaya tersebut mencapai Bumi. Observatorium Neil Gehrels Swift dan Teleskop Sinar Gamma Luar Angkasa Fermi mengamati peristiwa ini, dan saat itulah para astronom mengetahuinya. Swift dan Fermi melihat ledakan tersebut berlangsung selama 10 jam.

Awalnya, cahayanya sangat terang sehingga memenuhi detektor Fermi, dan dalam beberapa jam cahaya tersebut menjadi cukup terang dalam spektrum tampak sehingga astronom amatir dapat melihatnya sekilas. Sekitar waktu cahaya mencapai Bumi, lima pesawat ruang angkasa THEMIS merekam ledakan tersebut. Mereka dirancang untuk mempelajari magnetosfer bumi dan interaksinya dengan angin matahari.

Sekitar empat menit kemudian, cahaya dari GRB 221009A mencapai Mars, tempat pesawat ruang angkasa Martian Atmospheric and Volatile Evolution (MAVEN) mengorbit Planet Merah. Ia juga mendeteksi ledakan sinar gamma sebelum cahaya tersebut bergerak lebih jauh dan akhirnya meninggalkan tata surya kita.

Baca juga:

• Teleskop NASA menemukan lubang hitam tertua dalam sejarah
• Para astronom untuk pertama kalinya menerima bukti bahwa lubang hitam berputar