Imej baru dari Observatorium Chandra X-Ray NASA menunjukkan persekitaran di sekitar lubang hitam supermasif di jantung M87, sebuah galaksi elips gergasi berdekatan. Gelung ini adalah bukti letusan berkala berhampiran lubang hitam supermasif, yang menghantar gelombang kejutan melalui gas di sekitarnya. Ledakan ini berlaku setiap beberapa juta tahun, dan mencegah gas dalam kluster daripada menyejuk untuk menghasilkan bintang.
Ledakan sonik raksasa yang dihasilkan oleh lubang hitam supermasif telah dijumpai dengan Observatorium X-ray Chandra NASA, bersama dengan bukti adanya kekacauan suara yang mendalam.
Penemuan ini dibuat dengan menggunakan data dari pemerhatian sinar-X terpanjang M87, galaksi elips gergasi berdekatan. M87 terletak di pusat galaksi galaksi Virgo dan diketahui mempunyai salah satu lubang hitam paling besar di Alam Semesta.
Para saintis mengesan gelung dan cincin di gas pancaran sinar-X yang panas yang meresap gugusan dan mengelilingi galaksi. Gelung ini memberikan bukti untuk letusan berkala yang berlaku di dekat lubang hitam supermasif, dan yang menghasilkan perubahan tekanan, atau gelombang tekanan, dalam gas kluster yang menampakkan diri sebagai bunyi.
"Kami dapat mengetahui bahawa banyak suara yang dalam dan berbeza telah bergemuruh melalui gugusan ini untuk sepanjang hayat Alam Semesta," kata William Forman dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
Ledakan di M87, yang terjadi setiap beberapa juta tahun, menghalang takungan gas besar dalam kluster daripada menyejuk dan membentuk banyak bintang baru. Tanpa ledakan ini dan pemanasan yang dihasilkan, M87 tidak akan menjadi galaksi elips seperti sekarang ini.
"Sekiranya lubang hitam ini tidak membuat semua kebisingan ini, M87 mungkin jenis galaksi yang sama sekali berbeza," kata anggota pasukan Paul Nulsen, juga dari CfA, "mungkin galaksi lingkaran besar sekitar 30 kali lebih terang daripada Bima Sakti Jalan. "
Ledakan berlaku apabila bahan jatuh ke arah lubang hitam. Walaupun sebahagian besar perkara itu ditelan, sebahagiannya dikeluarkan dengan jet. Jet-jet ini dilancarkan dari kawasan yang dekat dengan lubang hitam (cahaya dan suara tidak dapat melepaskan diri dari lubang hitam itu sendiri) dan masuk ke dalam gas kluster, menghasilkan rongga dan suara yang kemudian menyebarkan ke luar.
Pemerhatian Chandra M87 juga memberikan bukti terkuat setakat ini mengenai gelombang kejutan yang dihasilkan oleh lubang hitam supermasif, tanda jelas letupan kuat. Gelombang kejutan ini muncul sebagai cincin sinar-X bertenaga hampir bulat yang berdiameter 85,000 tahun cahaya dan berpusat pada lubang hitam.
Ciri-ciri luar biasa lain dilihat di M87 untuk pertama kalinya termasuk filamen sempit pelepasan sinar-X - sekitar 100.000 tahun cahaya - yang mungkin disebabkan oleh gas panas yang terperangkap oleh medan magnet. Juga, rongga besar yang sebelumnya tidak diketahui di dalam gas panas, yang dihasilkan oleh ledakan dari lubang hitam kira-kira 70 juta tahun yang lalu, dilihat dalam gambar sinar-X.
"Kami dapat menjelaskan beberapa yang kami lihat, seperti gelombang kejutan, dengan fizik buku teks," kata anggota pasukan Christine Jones, juga dari CfA. "Namun, perincian lain, seperti filamen yang kami dapati, membuat kami menggaru kepala."
Suara telah dikesan dari lubang hitam lain di kelompok Perseus, yang dikira mempunyai catatan sekitar 57 oktaf di bawah tengah C. Namun, suara di M87 nampaknya lebih tidak sesuai dan kompleks. Serangkaian gelung jarak yang tidak rata dalam gas panas memberikan bukti ledakan kecil dari lubang hitam kira-kira setiap 6 juta tahun. Gelung ini menyiratkan adanya gelombang suara, tidak dapat dilihat pada gambar Chandra, yang berada kira-kira 56 oktaf di bawah tengah C. Kehadiran rongga besar dan ledakan sonik memberikan bukti untuk nada yang lebih mendalam - 58 atau 59 oktaf di bawah tengah C - dikuasakan oleh ledakan besar.
Hasil baru pada M87 ini dibentangkan dalam pertemuan Bahagian Tenaga Tinggi Astrofizik yang diadakan di San Francisco. Pusat Penerbangan Angkasa Marshall NASA, Huntsville, Ala., Menguruskan program Chandra untuk Direktorat Misi Sains agensi. Observatorium Astrofizik Smithsonian mengendalikan operasi sains dan penerbangan dari Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass.
Maklumat dan gambar tambahan boleh didapati di: http://chandra.harvard.edu dan http://chandra.nasa.gov
Sumber Asal: Siaran Berita Chandra
