Jet ultrabright yang padat di lubang hitam supermasif di galaksi aktif sudah diketahui dapat memukul gelombang radio yang mengagumkan. Dan sekarang, pasukan saintis antarabangsa mengatakan bahawa mereka juga mengeluarkan sinar gamma bertenaga tinggi.
Galaksi yang jauh menjauhkan lubang hitam yang sangat besar, yang berbilion kali lebih berat daripada Matahari kita tetapi terbatas pada wilayah yang tidak lebih besar daripada sistem suria kita. Lubang hitam yang cepat berputar menarik bintang, gas dan debu, mewujudkan medan magnet yang besar. Daya magnet dapat menangkap beberapa gas yang masuk dan memfokuskannya ke jet sempit yang mengalir jauh dari teras galaksi pada kecepatan yang menghampiri kelajuan cahaya.
Ahli teori dan pemerhati sama-sama membingungkan selama puluhan tahun mengenai sifat dan komposisi jet pancaran radio yang bertenaga ini, dan jika mereka juga memancar di bahagian lain dari spektrum elektromagnetik.
Beberapa petunjuk diberikan oleh instrumen EGRET pada teleskop Compton Gamma Ray Observatory pada akhir 1990-an dan penemuan terbaru mengenai pancaran sinar-X yang dibuat oleh Chandra Observatory.
Kini, ahli astronomi dari Jerman, Amerika Syarikat dan Sepanyol telah memasangkan pemerhatian langit sinar gamma yang terang oleh Teleskop Angkasa Fermi Gamma-ray yang mengorbit NASA dengan teleskop radio Long Long Baseline Array di Amerika Syarikat untuk memerhatikan bahan diusir dengan kelajuan yang sangat besar dari lubang hitam di tengah galaksi yang sangat terpencil. Lontaran ini berbentuk jet sempit dalam gambar teleskop radio, dan nampaknya menghasilkan sinar gamma yang dikesan oleh Fermi.
"Objek-objek ini sangat mengagumkan: akhirnya kami tahu dengan pasti bahawa jet terpantas, paling padat, dan paling terang yang kami lihat dengan teleskop radio adalah yang mampu menyalakan cahaya ke tenaga tertinggi," kata Yuri Kovalev, Humboldt Fellow dan saintis di Max Planck Institute for Radio Astronomy.
Sumber cahaya sinar-gamma sekarang terbukti lebih terang, lebih padat dan lebih cepat pada skala tahun cahaya daripada sumber senyap sinar-gamma.
Fermi, yang sebelumnya dikenal sebagai GLAST, telah beroperasi sejak musim panas tahun 2008. Teleskop ini merakam gambar seluruh langit setiap beberapa jam untuk meneroka persekitaran paling ekstrem di alam semesta, termasuk pulsar dan ledakan sinar gamma, serta hitam lubang di nukleus galaksi. Walau bagaimanapun, pemerhatian sinar gamma tidak cukup untuk mengetahui lokasi sebenar radiasi. VLBA berfungsi sebagai kaca pembesar untuk memusatkan perhatian pada proses yang paling bertenaga di alam semesta yang jauh. Banyak objek yang didapati oleh Fermi sebagai ekstrem pada sinar gamma memancarkan pancaran radio yang kuat pada masa yang sama.
The Long Long Baseline Array adalah sistem sepuluh antena teleskop radio di seluruh benua, mulai dari Hawaii di barat hingga Kepulauan Virgin A.S. di timur. Didedikasikan pada tahun 1993, VLBA dikendalikan oleh Balai Cerap Radio Astronomi Nasional A.S. dan direka untuk memantau objek paling terang di Alam Semesta dengan resolusi tertinggi yang terdapat dalam astronomi.
Kerja ahli astronomi tidak berhenti di sini: pasukan telah membuat kesimpulan bahawa wilayah jet yang paling dekat dengan lubang hitam tidak diragukan lagi adalah tempat di mana sinar gamma dan pancaran cahaya radio berasal pada waktu yang sama. Walau bagaimanapun, beberapa bahagian teka-teki masih belum dapat diselesaikan, kata mereka: beberapa sumber sinar gamma yang terang di langit nampaknya tidak mempunyai radio atau optik - sifatnya masih belum diketahui sepenuhnya.
Sumber: Institut Max-Planck. Penemuan ini dilaporkan dalam dua penerbitan dalam edisi 1 Mei 2009Surat Jurnal Astrofizik (di sini dan di sini).
Pautan:
Array Baseline Sangat Panjang
Pemantauan VLBA AGN Jets: Projek MOJAVE
Kumpulan LAT Teleskop Angkasa Fermi Gamma
