.jpeg){kind=small}
Para astronom yang menggunakan NASA Hubble Space Telescope telah menemukan gugus baru, bintang-bintang biru melingkari lubang massa menengah kulit hitam pertama yang pernah ditemukan. Kehadiran gugus bintang menunjukkan bahwa lubang hitam pernah inti dari sebuah galaksi sekarang-hancur kerdil. Penemuan lubang hitam dan gugus bintang memiliki implikasi penting untuk memahami evolusi dari lubang hitam supermasif dan galaksi.
"Untuk pertama kalinya, kita memiliki bukti terhadap lingkungan, dan dengan demikian asal, dari lubang tengah-berat hitam," kata Mathieu Servillat, yang bekerja di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics saat penelitian ini dilakukan.
Para astronom tahu bagaimana masif bintang runtuh untuk membentuk bintang-massa lubang hitam (yang beratnya sekitar 10 kali massa matahari kita), tetapi tidak jelas bagaimana supermasif lubang hitam (seperti rakasa empat juta surya-massa di pusat Bima Sakti ) terbentuk di inti galaksi. Satu ide adalah bahwa lubang hitam supermasif dapat membangun melalui penggabungan yang lebih kecil, massa menengah lubang hitam dengan berat ratusan hingga ribuan matahari.
Penulis Sean Farrell, dari Institut untuk Astronomi Sydney di Australia, menemukan lubang hitam ini tidak biasa di 2009 dengan menggunakan XMM-Newton milik Badan Antariksa Eropa sinar-X teleskop ruang. Dikenal sebagai HLX-1 (Hyper-Luminous sumber sinar-X 1), lubang hitam beratnya 20.000 massa matahari dan terletak ke arah tepi ESO, galaksi 243-49 yang 290 juta tahun cahaya dari Bumi.
Farrell dan timnya kemudian diamati HLX-1 secara bersamaan dengan NASA observatorium Swift di X-ray dan Hubble pada panjang gelombang inframerah-dekat, optik, dan ultraviolet. Intensitas dan warna cahaya menunjukkan sekelompok bintang muda, 250 tahun cahaya, mengelilingi lubang hitam. Hubble tidak dapat mengatasi bintang-bintang secara individual karena cluster yang dicurigai terlalu jauh. Kecerahan dan warna sesuai dengan cluster lain dari bintang muda terlihat di galaksi lain.
Tim Farrell terdeteksi cahaya biru dari gas panas di disk akresi berputar-putar di sekitar lubang hitam. Namun, mereka juga terdeteksi lampu merah yang dihasilkan oleh gas lebih dingin, yang kemungkinan besar berasal dari bintang. Model komputer menunjukkan adanya cluster, muda besar bintang mengelilingi lubang hitam.
"Apa yang kita pasti dapat mengatakan dengan data kami Hubble adalah bahwa kita memerlukan baik emisi dari disk akresi dan emisi dari populasi bintang untuk menjelaskan warna yang kita lihat," kata Farrell.
Kelompok muda seperti bintang yang biasa terlihat di galaksi di dekatnya, tetapi tidak di luar disk berbintang rata, seperti yang ditemukan dengan HLX-1. Penjelasan terbaik adalah bahwa HLX-1 lubang hitam lubang hitam di pusat galaksi kerdil. Galaksi tuan rumah yang lebih besar kemudian ditangkap kurcaci. Sebagian besar bintang kurcaci itu dilucuti melalui tabrakan antara galaksi. Pada saat yang sama, bintang muda baru dibentuk pada pertemuan itu. Interaksi yang dikompresi gas di sekitar lubang hitam juga memicu pembentukan bintang.
Farrell dan Servillat menemukan bahwa gugus bintang harus kurang dari 200 juta tahun. Ini berarti bahwa sebagian besar bintang-bintang terbentuk setelah tabrakan kurcaci itu dengan galaksi yang lebih besar. Usia bintang-bintang menceritakan bagaimana lama dua galaksi menabrak satu sama lain.
Masa depan lubang hitam tidak pasti pada tahap ini. Hal ini tergantung pada lintasan, yang saat ini tidak diketahui. Ada kemungkinan lubang spiral mungkin hitam ke pusat galaksi besar dan akhirnya bergabung dengan lubang hitam supermasif di sana. Bergantian, lubang hitam bisa berdiam pada orbit stabil sekitar galaksi. Either way, kemungkinan memudar dalam sinar-X karena menghabiskannya pasokan gas.
"Lubang hitam adalah unik karena itu lubang hitam massa menengah hanya kami telah menemukan sejauh ini. Kelangkaannya menunjukkan bahwa lubang hitam hanya terlihat untuk waktu yang singkat," kata Servillat.
Pengamatan lebih direncanakan tahun ini untuk melacak sejarah interaksi antara dua galaksi.
sumber : sciencedaily.com
"Untuk pertama kalinya, kita memiliki bukti terhadap lingkungan, dan dengan demikian asal, dari lubang tengah-berat hitam," kata Mathieu Servillat, yang bekerja di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics saat penelitian ini dilakukan.
Para astronom tahu bagaimana masif bintang runtuh untuk membentuk bintang-massa lubang hitam (yang beratnya sekitar 10 kali massa matahari kita), tetapi tidak jelas bagaimana supermasif lubang hitam (seperti rakasa empat juta surya-massa di pusat Bima Sakti ) terbentuk di inti galaksi. Satu ide adalah bahwa lubang hitam supermasif dapat membangun melalui penggabungan yang lebih kecil, massa menengah lubang hitam dengan berat ratusan hingga ribuan matahari.
Penulis Sean Farrell, dari Institut untuk Astronomi Sydney di Australia, menemukan lubang hitam ini tidak biasa di 2009 dengan menggunakan XMM-Newton milik Badan Antariksa Eropa sinar-X teleskop ruang. Dikenal sebagai HLX-1 (Hyper-Luminous sumber sinar-X 1), lubang hitam beratnya 20.000 massa matahari dan terletak ke arah tepi ESO, galaksi 243-49 yang 290 juta tahun cahaya dari Bumi.
Farrell dan timnya kemudian diamati HLX-1 secara bersamaan dengan NASA observatorium Swift di X-ray dan Hubble pada panjang gelombang inframerah-dekat, optik, dan ultraviolet. Intensitas dan warna cahaya menunjukkan sekelompok bintang muda, 250 tahun cahaya, mengelilingi lubang hitam. Hubble tidak dapat mengatasi bintang-bintang secara individual karena cluster yang dicurigai terlalu jauh. Kecerahan dan warna sesuai dengan cluster lain dari bintang muda terlihat di galaksi lain.
Tim Farrell terdeteksi cahaya biru dari gas panas di disk akresi berputar-putar di sekitar lubang hitam. Namun, mereka juga terdeteksi lampu merah yang dihasilkan oleh gas lebih dingin, yang kemungkinan besar berasal dari bintang. Model komputer menunjukkan adanya cluster, muda besar bintang mengelilingi lubang hitam.
"Apa yang kita pasti dapat mengatakan dengan data kami Hubble adalah bahwa kita memerlukan baik emisi dari disk akresi dan emisi dari populasi bintang untuk menjelaskan warna yang kita lihat," kata Farrell.
Kelompok muda seperti bintang yang biasa terlihat di galaksi di dekatnya, tetapi tidak di luar disk berbintang rata, seperti yang ditemukan dengan HLX-1. Penjelasan terbaik adalah bahwa HLX-1 lubang hitam lubang hitam di pusat galaksi kerdil. Galaksi tuan rumah yang lebih besar kemudian ditangkap kurcaci. Sebagian besar bintang kurcaci itu dilucuti melalui tabrakan antara galaksi. Pada saat yang sama, bintang muda baru dibentuk pada pertemuan itu. Interaksi yang dikompresi gas di sekitar lubang hitam juga memicu pembentukan bintang.
Farrell dan Servillat menemukan bahwa gugus bintang harus kurang dari 200 juta tahun. Ini berarti bahwa sebagian besar bintang-bintang terbentuk setelah tabrakan kurcaci itu dengan galaksi yang lebih besar. Usia bintang-bintang menceritakan bagaimana lama dua galaksi menabrak satu sama lain.
Masa depan lubang hitam tidak pasti pada tahap ini. Hal ini tergantung pada lintasan, yang saat ini tidak diketahui. Ada kemungkinan lubang spiral mungkin hitam ke pusat galaksi besar dan akhirnya bergabung dengan lubang hitam supermasif di sana. Bergantian, lubang hitam bisa berdiam pada orbit stabil sekitar galaksi. Either way, kemungkinan memudar dalam sinar-X karena menghabiskannya pasokan gas.
"Lubang hitam adalah unik karena itu lubang hitam massa menengah hanya kami telah menemukan sejauh ini. Kelangkaannya menunjukkan bahwa lubang hitam hanya terlihat untuk waktu yang singkat," kata Servillat.
Pengamatan lebih direncanakan tahun ini untuk melacak sejarah interaksi antara dua galaksi.
sumber : sciencedaily.com