Kami telah menulis lebih dari sekali tentang kemampuan lubang hitam untuk menyerap hampir semua materi di alam semesta. Namun, baru-baru ini, sains telah mampu menemukan seluruh gudang senjata berbagai fitur lain dari objek ini. Ternyata mereka tidak hanya dapat bergerak dengan kecepatan yang hampir ringan dan menunjukkan tanda-tanda maniak luar angkasa yang nyata, menghancurkan dan melahap semua yang ada di jalan mereka, tetapi juga menunjukkan perilaku yang jauh lebih fleksibel daripada yang biasa kita harapkan dari mereka. Hari ini kita akan berbicara tentang apa lagi yang mampu dilakukan benda-benda ini.
Putar sangat cepat
Ilmuwan adalah orang pertama yang secara akurat mengukur kecepatan rotasi lubang hitam supermasif. Sungguh menakjubkan - 84 persen kecepatan cahaya.
Lubang hitam galaksi NGC 1365, terletak 60 juta tahun cahaya, membuat para peneliti takjub dengan karakteristiknya. Diameternya 3,2 juta kilometer, dan massanya kira-kira sama dengan beberapa juta massa matahari.
Saat berputar, ia benar-benar tidak hanya membengkokkan ruang, tetapi juga waktu di belakangnya, menciptakan pusaran sinar-X yang menyala-nyala, gas dan debu yang jatuh ke dalam perutnya. Semua materi ini kemungkinan besar jatuh ke dalam lubang hitam dari satu arah, yang menurut para ilmuwan, memberikan kecepatan rotasi yang luar biasa.
Video promosi:
Bersatu dalam kelompok
Galaksi terbesar yang ditemukan oleh para astronom secara harfiah diunggulkan dengan lubang hitam supermasif. Mereka begitu besar sehingga para ilmuwan meragukan bahwa bintang tunggal adalah nenek moyang mereka. Para ilmuwan telah lama menduga bahwa lubang hitam supermasif dapat lahir di gugus bintang padat yang terdiri dari kelompok biner sekarat atau kelompok lubang hitam yang lebih kompak yang bergabung seiring waktu untuk membentuk super raksasa sejati.
Menariknya, asumsi tersebut akhirnya menemukan konfirmasi nyata. Analisis sinar-X dari pusat Bima Sakti menunjukkan bahwa di tengah-tengah galaksi kita terdapat wilayah yang sangat padat di mana terdapat hingga 12 lubang hitam yang mengorbit di pusat lubang hitam utama Bima Sakti - Sagitarius A *.
Selain itu, analisis menunjukkan bahwa total hingga 20.000 lubang hitam dapat ditemukan di wilayah tengah galaksi kita.
Lempar materi seukuran Jupiter (terkadang ke arah kita)
Perhitungan teoritis dan pemodelan komputer menunjukkan bahwa di dekat lubang hitam pusat galaksi kita - Sagitarius A * - mungkin ada bintang yang sangat masif, yang setiap 10 ribu tahun mendekati lubang sangat dekat, karena itu yang terakhir mengeluarkan materi bintang darinya, membentuk aliran panjang materi pijar. Sebagian dari materi ini dimakan oleh lubang itu sendiri, sedangkan yang lainnya terlempar ke luar angkasa. Namun, sebagian dari materi ini tetap berada pada jarak yang cukup jauh dari lubang dan mampu menyatu menjadi bola seukuran planet. Tetapi hal yang paling menarik bahkan bukan itu.
Awan materi ini, dalam beberapa kasus seukuran Neptunus kita, dan terkadang sebesar Jupiter, terlempar ke ruang galaksi dengan kecepatan 3,2 - 32,2 juta kilometer per jam. Menurut perhitungan para peneliti, sebagai akibat dari peristiwa kehancuran pasang surut bintang tersebut, sekitar 100 juta benda ini akan terlempar ke luar angkasa. Dan, mungkin, beberapa di antaranya akan diarahkan ke arah kita.
Sembunyikan masa lalu galaksi
Kompleks teleskop radio Atacama Large Millimeter-Wave Antenna Array (ALMA) memungkinkan para ilmuwan untuk pertama kalinya mencari inti lubang hitam - kumpulan debu dan gas yang mengorbit "mulut" monster galaksi dan tampak seperti donat.
Objek penelitian terletak 47 juta tahun cahaya di konstelasi Cetus. Berkat kekuatan dan kepekaan ALMA yang luar biasa, para ilmuwan bahkan telah menghitung lebarnya. Usianya sekitar 20 tahun cahaya. Dengan mengamati tori lubang hitam, peneliti dapat mempelajari lebih lanjut tentang masa lalu galaksi. Misalnya, bentuk torus asimetris dapat menunjukkan bahwa suatu galaksi dapat bergabung dengan galaksi lain pada periode tertentu dalam sejarahnya di masa lalu.
Serap materi dengan kecepatan luar biasa
Satu miliar tahun cahaya jauhnya ke arah konstelasi Coma Berenice adalah galaksi yang sangat terang PG211 + 143. Kecerahan galaksi ini berasal dari lubang hitam pusat, yang menyerap materi dari luar angkasa dengan kecepatan luar biasa 100.000 kilometer per detik.
Para peneliti menemukan bahwa emisi sinar-X dari galaksi ini menunjukkan pergeseran merah yang signifikan, yang dapat dijelaskan dengan pergerakan materi di galaksi ini langsung menuju lubang hitam supermasif pusat dengan kecepatan yang luar biasa sekitar 30 persen dari kecepatan cahaya. Gas ini hampir tidak berputar mengelilingi lubang hitam, tetapi bergerak langsung ke pusatnya dalam garis lurus, sangat dekat dengan pusat lubang hitam pada jarak yang hanya 20 kali ukuran lubang hitam.
Jelajahi ruang angkasa
Para astronom telah lama berasumsi bahwa lubang hitam terkadang dapat terlempar keluar dari galaksi mereka. Dan bukti yang sangat kuat dari asumsi ini, ternyata, terletak sekitar 8 miliar tahun cahaya dari kita. Itu adalah quasar 3C 186, yang memiliki massa satu miliar solar.
Para ilmuwan telah menemukan bahwa quasar sedang berusaha sekuat tenaga untuk meninggalkan gugus galaksi asalnya. Menurut perhitungan para peneliti, awan gas quasar terbawa dengan kecepatan 7,6 juta kilometer per jam. Dengan kecepatan seperti itu, misalnya, akan memungkinkan untuk mencapai Bulan dari Bumi hanya dalam waktu 3 menit.
Para astronom percaya bahwa alasan "pelarian" ini adalah gelombang gravitasi - hasil penggabungan dua lubang hitam supermasif. Sebagai hasil dari penggabungan ini, mereka menciptakan gelombang kejut yang kuat, kekuatannya sebanding dengan ledakan serentak 100 juta supernova, yang secara harfiah mendorong quasar keluar dari tempat "rumahnya".
Mencuri dari kerabat yang lebih besar
Saat ini, para astronom tidak hanya mengonfirmasi lima peristiwa penggabungan lubang hitam dan gelombang gravitasi yang dihasilkannya, tetapi juga mengidentifikasi salah satunya yang menonjol dengan latar belakang umum. Kita berbicara tentang penggabungan dua lubang hitam, yang massanya, menurut perkiraan, seharusnya 10-15 matahari. Nyatanya, massa kedua lubang hitam tersebut melebihi 20 massa matahari.
Setelah menganalisis data yang dikumpulkan, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa kedua lubang hitam bertambah berat karena fakta bahwa mereka mencuri "makanan" dari lubang hitam yang jauh lebih besar, yang juga berada di sekitar pusat galaksi.
Sebelum menjadi lubang hitam, pencuri ini adalah dua bintang masif. Dalam perjalanan evolusi bintang, mereka runtuh menjadi lubang hitam dan mulai tertarik ke pusat galaksi, di mana sudah ada lubang hitam supermasif, menyerap gas dan debu yang mengelilinginya. Kedua "remah" itu berhasil mencuri sebagian materi dari lubang hitam pusat dan memperoleh massa hampir tiga kali lipat dari ukuran aslinya sebelum bergabung satu sama lain.
Gunakan medan magnet untuk makanan
Menurut para astronom, salah satu faktor utama yang menentukan massa lubang hitam mungkin adalah medan magnetnya. Saat menjelajahi galaksi Cygnus A, yang terletak 600 juta tahun cahaya, para ilmuwan menemukan medan magnet yang sangat kuat di pusat galaksi.
Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa lubang hitam Cygnus A sangat aktif. Para ilmuwan percaya bahwa itu adalah sumber emisi radio ekstragalaktik paling kuat di konstelasi, yang tercipta sebagai hasil penyerapan materi di sekitarnya melalui lubang. Dan dalam kasus ini, kata para peneliti, medan magnetnya mengambil bagian aktif, yang menarik materi ke torus lubang hitam, dan kemudian ke kedalamannya.
Menurut astronom, perbedaan antara galaksi aktif seperti Cygnus A dan galaksi tidak aktif seperti Bima Sakti terletak pada ada dan tidak adanya medan magnet.
Bersembunyi di galaksi kecil
Hanya ada 100 juta bintang di galaksi Fornax UCD3 di konstelasi Fornax. Ini adalah remah yang nyata dibandingkan dengan Bima Sakti yang sama, di mana ratusan miliar bintang mungkin dapat ditemukan. Jari-jari galaksi Fornax UCD3 hanya sekitar 300 tahun cahaya. Meskipun ukurannya kecil, UCD3 "katai ultra-kompak" adalah salah satu galaksi terpadat di alam semesta.
Di tengahnya ada lubang hitam supermasif dengan 3-5 juta massa matahari. Ini hampir seberat lubang hitam Sagitarius A * di pusat Bima Sakti kita, yang lebarnya sekitar 150.000 tahun cahaya.
Penemuan lubang hitam UCD3 ternyata hanya kasus keempat dari penemuan lubang hitam supermasif di dalam galaksi ultrakompak. Para astronom memperkirakan bahwa lubang tersebut menyumbang 4 persen dari total massa galaksi. Sebagai aturan, dalam kasus lain, bagian ini hanya 0,3 persen.
Para ilmuwan menduga bahwa galaksi UCD3 sebelumnya bahkan lebih besar, tetapi kedekatannya dengan galaksi yang lebih besar membuat Fornax UCD3 kehilangan sejumlah besar bintangnya, mengubahnya menjadi katai.
Makan matahari kita dalam dua hari
Para astronom telah menemukan lubang hitam yang sangat rakus yang lahir sekitar 12 miliar tahun yang lalu. Quasar yang ditemukan menyerap massa yang setara dengan satu matahari setiap dua hari. Karena nafsu makan ini, lubang hitam tumbuh begitu cepat sehingga radiasinya ribuan kali lebih terang daripada radiasi seluruh galaksi. Radiasi yang sama terjadi karena pemanasan materi dan gas yang diserapnya.
Para ilmuwan belum menemukan bagaimana lubang hitam dari "masa gelap" memperoleh massanya dengan begitu cepat, tetapi mereka sangat menyadari potensinya.
Jika monster ini berada di pusat Bima Sakti kita, maka kecerahannya akan 10 kali lebih tinggi dari kecerahan bulan purnama di langit. Objek tersebut akan menjadi sangat terang sehingga akan menutupi cahaya lebih banyak bintang di langit, dan juga akan membunuh kita semua dengan sinar X-nya.
Nikolay Khizhnyak
