Keadaan Aktivitas Serupa yang Diidentifikasi dalam Lubang Hitam Supermasif dan Massa Bintang

Para peneliti Juan A. Fernández-Ontiveros, dari Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) di Roma dan Teo Muñoz-Darias, dari Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), telah menulis sebuah artikel di mana mereka menggambarkan keadaan aktivitas yang berbeda. sampel besar lubang hitam supermasif di pusat galaksi. 

Mereka telah mengklasifikasikannya menggunakan perilaku "hubungan" terdekat mereka, lubang hitam massa bintang dalam biner sinar-X. Artikel tersebut baru saja diterbitkan di jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ( MNRAS ).

Gambar: www.ikons.id

Massa lubang hitam berkisar dari benda-benda yang massanya hanya beberapa kali massa matahari hingga benda-benda dengan massa ribuan juta massa matahari. Untuk memahami siklus aktivitas mereka dari perspektif global telah menjadi objek penelitian selama beberapa dekade. Massa bintang yang ditemukan dalam sistem biner bersama dengan bintang pendamping dari mana mereka menyedot gas yang mereka butuhkan untuk mempertahankan aktivitas mereka, sedangkan varietas supermasif ditemukan di pusat sebagian besar galaksi dan mereka memakan gas, debu, dan bintang-bintang yang jatuh ke dalam sumur gravitasi inti galaksi.

Lubang hitam massa bintang berkembang pesat. Siklus aktivitas mereka biasanya berlangsung beberapa bulan atau tahun, di mana mereka melewati berbagai keadaan, atau fase. Ini dicirikan oleh perubahan sifat cakram akresi mereka (di mana gas panas terakumulasi sebelum jatuh ke dalam lubang hitam), angin mereka, dan pancaran material yang mereka hasilkan. Ada dua keadaan utama, yang pertama didominasi oleh piringan akresi, dan yang kedua oleh jet. Keadaan 'lunak' dicatat oleh emisi termal oleh plasma cakram, sedangkan pancaran diamati dalam keadaan 'keras', ketika cakram mendingin, dan pancaran pada panjang gelombang radio menjadi sangat intens.

Karena mereka jauh lebih masif, lubang hitam supermasif berevolusi jauh lebih lambat daripada ekuivalen massa bintangnya. Jadi, menunjukkan keberadaan keadaan dan fenomena sementara di dalamnya akan berarti mengamati mereka selama jutaan tahun, karena perubahan selama masa hidup manusia akan terlalu kecil untuk diukur. Selain itu, inti galaksi adalah daerah dengan populasi bintang yang padat, dan penyerapan cahaya oleh hidrogen dan debu menutupi dan menyembunyikan radiasi dari cakram akresi di sekitar lubang hitam pusat.

Dalam penelitian ini Fernández-Ontiveros dan Muñoz-Darias telah menggunakan sampel dari 167 galaksi aktif untuk dapat mengidentifikasi kemungkinan status akresi lubang hitam supermasif dengan statistik yang baik. Emisi dari piringan akresi tidak dapat dideteksi secara langsung, tetapi gas di wilayah tengah menyerap dan memproses radiasi tersebut dalam bentuk garis-garis spektral. Menggunakan garis oksigen dan neon, yang diamati pada inframerah-tengah, adalah mungkin untuk menguji keberadaan piringan di objek ini. "Studi ini menunjukkan adanya status akresi di lubang hitam supermasif, dengan sifat yang sangat mirip dengan yang kita ketahui dari lubang hitam bermassa bintang, di mana sistem dalam keadaan 'lunak' menyimpan cakram terang, dan sistem dalam keadaan 'keras'. menunjukkan pancaran radio yang intens sementara cakramnya sangat lemah," jelas Juan A.Fernández-Ontiveros, seorang peneliti INAF yang dilatih di IAC.

"Karya ini membuka jendela baru untuk memahami perilaku material (gas) ketika jatuh ke dalam lubang hitam dengan berbagai massa, dan membantu pemahaman yang lebih tepat tentang siklus aktivitas lubang hitam supermasif yang berada di pusat-pusat kebanyakan galaksi," tambah Teo Muñoz-Darias, seorang peneliti di IAC.