Lubang hitam supermasif terlihat 12,9 miliar tahun cahaya dari Bumi — dan ia menembakkan seberkas energi tepat ke arah kita

Para astronom telah menemukan lubang hitam supermasif yang menembakkan pancaran energi raksasa langsung ke Bumi. Raksasa kosmik, yang berukuran sekitar 700 juta matahari, sedang membidik kita dari sebuah galaksi di alam semesta awal, hingga 800 juta tahun setelah Big Bang – menjadikannya “blazar” terjauh yang pernah ditemukan.
Beberapa lubang hitam supermasif, yang dikenal sebagai quasar, berukuran sangat besar sehingga dapat memanaskan materi yang berputar-putar di dalam piringan akresinya hingga ratusan ribu derajat, dan pada saat itulah lubang hitam tersebut memancarkan radiasi elektromagnetik dalam jumlah besar. Medan magnet quasar yang sangat besar dapat membentuk energi ini menjadi pancaran kembar yang ditembakkan secara tegak lurus ke piringan akresi dan melampaui galaksi tuan rumah mereka.
Secara kebetulan, beberapa quasar ini arahkan salah satu jet kembar mereka langsung ke Bumimenciptakan titik terang radio yang berdenyut saat lubang hitam ini mengonsumsi materi. Lubang hitam ini dikenal sebagai blazar.
Dalam studi baru, yang diterbitkan pada 18 Desember 2024, di Surat Jurnal Astrofisikapara peneliti menemukan blazar baru, yang diberi nama J0410−0139, menggunakan data dari beberapa teleskop, termasuk Atacama Large Millimeter Array, teleskop Magellan, dan Very Large Telescope milik European Southern Observatory — semuanya berlokasi di Chili — dan NASAObservatorium Chandra di orbit Bumi.
Gelombang radio dari blazar ini menempuh jarak lebih dari 12,9 miliar tahun cahaya untuk mencapai kita, yang merupakan rekor baru untuk objek kosmik jenis ini. Usia raksasa yang bersinar ini memungkinkan para peneliti untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana lubang hitam supermasif pertama terbentuk dan bagaimana inti galaksi berevolusi sejak saat itu.
Terkait: Objek yang disangka galaksi sebenarnya adalah lubang hitam yang mengarah langsung ke Bumi
“Penyelarasan jet J0410−0139 dengan garis pandang kita memungkinkan para astronom untuk mengintip langsung ke jantung pembangkit tenaga listrik kosmik ini,” rekan penulis studi tersebut Emmanuel Momjianseorang astronom di National Radio Astronomy Observatory di Virginia, mengatakan dalam a penyataan. “Blazar ini menawarkan laboratorium unik untuk mempelajari interaksi antara jet, lubang hitam, dan lingkungannya selama salah satu zaman paling transformatif di alam semesta.”
Blazar tertua
Kurang dari 3.000 blazar telah ditemukan hingga saat ini, dan sebagian besar berlokasi lebih dekat ke Bumi dibandingkan J0410−0139. Pemegang rekor blazar terjauh sebelumnya adalah PSO J0309+27, yang mana ditemukan pada tahun 2020 dan berjarak sekitar 12,8 miliar tahun cahaya dari Bumi, menjadikannya sekitar 100 juta tahun lebih muda dari J0410−0139.
Dibandingkan dengan usia alam semesta, perbedaan usia ini tampak kecil. Namun, dalam 100 juta tahun tersebut, lubang hitam supermasif bisa tumbuh beberapa kali lipat, menjadikannya perkembangan yang signifikan.
Menemukan satu blazar pada jarak ini mengisyaratkan bahwa banyak lubang hitam supermasif lain yang ada pada titik ini dalam sejarah kosmik yang tidak memiliki pancaran atau memancarkan radiasinya menjauhi Bumi, kata penulis utama studi tersebut. Eduardo Banadosseorang astronom di Institut Astronomi Max Planck di Jerman, mengatakan di lain waktu penyataan.
“Bayangkan Anda membaca tentang seseorang yang memenangkan lotre senilai $100 juta,” kata Bañados. “Mengingat betapa jarangnya kemenangan seperti itu, Anda dapat langsung menyimpulkan bahwa pasti ada lebih banyak orang yang berpartisipasi dalam lotere itu tetapi belum memenangkan jumlah yang begitu besar. Demikian pula, menemukan satu [quasar] dengan sebuah jet yang mengarah langsung ke arah kami menyiratkan bahwa pada saat itu, pasti ada banyak orang [quasars] dalam periode sejarah kosmik dengan jet yang tidak mengarah ke kita.”
Para peneliti sekarang akan memburu lebih banyak blazar mulai saat ini dan yakin mereka akan menemukannya. “Di mana ada satu, di situ ada seratus lagi [waiting to be found]” rekan penulis studi Silvia Belladittaseorang astronom di Institut Astronomi Max Planck, mengatakan dalam pernyataannya.
Kuis lubang hitam