Monster Lubang Hitam Diduga Telah Membunuh Galaksi Induk Mereka
Ilustrasi gas yang ditiup keluar dari galaksi oleh radiasi dari lubang hitam supermasif aktif di pusat galaksi. Gambar: STScI
ANTARIKSA -- Bukti lebih lanjut bahwa beberapa monster lubang hitam telah membunuh pembentukan bintang di galaksi mereka telah terungkap dalam sebuah penelitian yang mengintip kembali 12,5 miliar tahun ke awal alam semesta. Bintang-bintang terbentuk ketika awan dingin dari molekul gas hidrogen runtuh, terfragmentasi dan mengembun.
Di Bima Sakti, proses pembentukan bintang berlanjut, seperti yang terjadi di banyak galaksi lain. Namun, beberapa dari mereka, seperti galaksi elips besar, tampaknya telah mengakhiri pembentukan bintangnya sejak miliaran tahun yang lalu.
Para astronom menduga umpan balik, dalam bentuk radiasi kuat yang dipancarkan oleh materi yang berputar-putar di sekitar lubang hitam supermasif di pusat galaksi, telah memanaskan gas molekuler di galaksi itu. Hal itu mencegahnya runtuh untuk membentuk bintang.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Bahkan, para ilmuwan menduga proses itu telah meniupkan gas pembentukan bintang itu keluar dari galaksi. Galaksi seperti itu digambarkan sebagai galaksi merah dan mati, karena begitu proses pembentukan bintangnya berakhir, satu-satunya yang tersisa adalah bintang merah dingin yang berumur panjang.
Sementara banyak bukti tidak langsung bahwa umpan balik dari lubang hitam dapat menekan pembentukan bintang, para astronom masih menunggu pengamatan konklusif bagaimana proses itu terjadi dan bekerja. Saat ini, tim peneliti telah menunjukkan galaksi di alam semesta awal yang telah berhenti membentuk bintang memiliki lubang hitam pusat yang lebih aktif daripada di galaksi yang masih membentuk bintang.
Tim yang dipimpin oleh Kei Ito dari SOKENDAI (Universitas Pascasarjana untuk Studi Lanjutan) di Jepang, menjelajahi arsip Cosmic Evolution Survey (COSMOS) / Survei Evolusi Kosmik. Mereka ingin menemukan sejumlah galaksi jauh untuk menguji hipotesis bahwa lubang hitam aktif dan galaksi merah-mati benar-benar terhubung.
COSMOS melibatkan beberapa teleskop terbesar dan paling kuat, seperti Teleskop Subaru di Hawaii, teleskop radio Very Large Array di New Mexico, Teleskop Luar Angkasa Hubble, dan teleskop sinar-X XMM-Newton Badan Antariksa Eropa (ESA).
Tim Ito mengintip galaksi ketika mereka berada pada 9,5 miliar hingga 12,5 miliar tahun yang lalu. Diketahui, galaksi tertua yang terbentuk berjarak 1,3 miliar tahun setelah Big Bang.
Para peneliti mencari sinyal sinar-X dan radio dari lubang hitam aktif, tetapi karena sinyal tersebut cukup lemah, mereka harus menggabungkan atau menumpuk gambar sinar-X dan radio untuk beberapa galaksi jauh ini. Hal itu untuk meningkatkan rasio signal-to-noise, dan kemudian rata-rata data gabungan.
Tim menemukan bahwa galaksi merah dan mati memiliki aktivitas lubang hitam yang lebih kuat daripada galaksi yang masih membentuk bintang selama periode yang sama. Meskipun temuan baru, yang diterbitkan pada April di The Astrophysical Journal, tidak membuktikan umpan balik lubang hitam memadamkan pembentukan bintang, mereka memperkuat hipotesis dengan menghubungkan lubang hitam aktif ke galaksi merah dan mati.
Akhirnya, para ilmuwan berharap Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA akan memberikan bukti lebih lanjut setelah memulai operasi sainsnya pada musim panas ini. Teleskop senilai 10 miliar dolar AS itu dirancang untuk menembus semua yang tidak mungkin dilakukan peralatan lain selama ini.
