Penelitian selama puluhan tahun menunjukkan bahwa sebagian besar galaksi masif memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya, dan massa lubang hitam adalah sepersepuluh persen dari total massa bintang berbentuk bola yang mengelilinginya.
Sebuah metode untuk mengamati lubang hitam supermasif terdekat kedua dengan Bumi telah diusulkan oleh dua ahli astrofisika di Pusat Astrofisika | Harvard & Smithsonian. Lubang hitam supermasif, yang ditampung oleh galaksi kerdil Leo I, memiliki massa tiga juta kali lipat massa matahari.
Lubang hitam supermasif Leo I* pertama kali diusulkan oleh tim astronom independen pada akhir tahun 2021. Para astronom memperhatikan bintang-bintang bertambah kecepatannya saat mereka mendekati Matahari. pusat galaksi, tetapi pencitraan langsung emisi dari lubang hitam tidak mungkin dilakukan.
Kini, fisikawan CfA Fabio Pacucci dan Avi Loeb mengusulkan metode baru untuk memastikan keberadaan lubang hitam supermasif.
Fabio Pacucci, penulis utama studi ApJ Letters, mengatakan, “Lubang hitam adalah objek yang sangat sulit dipahami, dan terkadang mereka senang bermain petak umpet dengan kita. Sinar cahaya tidak bisa lepas dari cakrawala peristiwanya, namun lingkungan di sekitarnya bisa menjadi sangat terang - jika cukup banyak material yang jatuh ke dalam sumur gravitasinya. Namun jika lubang hitam tidak menghasilkan massa, maka ia tidak akan memancarkan cahaya dan mustahil ditemukan dengan teleskop kita.”
“Inilah tantangan yang dihadapi Leo I – sebuah galaksi kerdil yang tidak memiliki gas yang dapat diakresi sehingga sering digambarkan sebagai “fosil.” Jadi, haruskah kita melepaskan harapan untuk mengamatinya? Bisa tidak."
“Dalam penelitian kami, kami menyarankan bahwa sejumlah kecil massa yang hilang dari bintang-bintang yang berkeliaran di sekitar lubang hitam dapat memberikan tingkat akresi yang diperlukan untuk mengamatinya. Bintang-bintang tua menjadi sangat besar dan berwarna merah – kita menyebutnya bintang raksasa merah. Raksasa merah biasanya memiliki angin kencang yang membawa sebagian kecil massanya ke lingkungan. Ruang di sekitar Leo I* tampaknya mengandung cukup banyak bintang kuno ini sehingga dapat diamati.”
Avi Loeb, rekan penulis studi tersebut, berkata, “Mengamati Leo I* bisa menjadi terobosan. Ini akan menjadi lubang hitam supermasif terdekat kedua setelah lubang hitam yang ada di pusat galaksi kita, dengan massa yang sangat mirip namun berada di galaksi yang seribu kali lebih kecil dari massanya. Bima Sakti. Fakta ini menantang semua yang kita ketahui tentang bagaimana galaksi dan lubang hitam supermasif di pusatnya berevolusi bersama. Bagaimana bayi sebesar itu bisa lahir dari orang tua yang kurus?”
“Dalam kasus Leo I, kita memperkirakan lubang hitam yang jauh lebih kecil. Sebaliknya, Leo, tampaknya berisi lubang hitam yang massanya beberapa juta kali massa Matahari, mirip dengan yang ada di Bima Sakti. Hal ini menarik karena ilmu pengetahuan biasanya mengalami kemajuan paling pesat ketika hal-hal yang tidak terduga terjadi.”
Pacucci tersebut, “Jadi, kapan kita bisa mengharapkan gambar lubang hitam?”
"Kami belum ada di sana."
“Leo I* sedang bermain petak umpet, tapi ia memancarkan terlalu banyak radiasi sehingga tidak terdeteksi dalam waktu lama.”
Studi ini dipublikasikan hari ini di Surat Jurnal Astrofisika.
