Para ahli astronomi telah mendeteksi kilatan inframerah tengah dari lubang hitam supermasif di jantung galaksi Bima Sakti untuk pertama kalinya, dan ini memberikan cahaya baru tentang fisika kompleks yang menggerakkan ledakan energi ini. Kilatan – suatu ledakan energi yang berubah intensitas saat garis medan magnet lubang hitam berinteraksi – mengisi area observasi lubang hitam yang sebelumnya luput dari para ilmuwan. Namun, masih ada pertanyaan tentang lingkungan kacau di dekat jantung objek raksasa itu. Tim deteksi dan pemodelan kilatan tersebut diterima untuk publikasi di Astrophysical Journal Letters dan saat ini tersedia di server pra-cetak arXiv. Temuan tersebut disampaikan hari ini dalam pertemuan ke-245 American Astronomical Society di National Harbor, Maryland. Lubang hitam, yang disebut Sagittarius A* (dibaca A-bintang), adalah objek sekitar empat juta kali massa Matahari kita dan berada di inti Bima Sakti. Lubang hitam adalah objek ultrapadat dengan medan gravitasi begitu kuat sehingga bahkan cahaya pun tidak bisa meloloskan diri dari batas-batasnya di luar suatu titik yang disebut horison peristiwa. Dalam konsep seniman di awal artikel ini, lubang hitam adalah jurang gelap di inti pusaran materi. “Selama lebih dari 20 tahun, kami telah mengetahui apa yang terjadi di rentang radio dan Near-infrared (NIR), tetapi hubungannya tidak pernah 100% jelas,” kata Joseph Michail, salah satu penulis utama makalah ini dan peneliti di Smithsonian Astrophysical Observatory, bagian dari Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, dalam rilis pusat. “Observasi baru ini dalam IR-tengah mengisi kesenjangan itu.” Cahaya inframerah tengah memiliki panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak tetapi lebih pendek dari gelombang radio. Ini juga kebetulan menjadi salah satu spesialisasi Teleskop Luar Angkasa Webb, yang menangkap dengan Instrumen Mid-InfraRed-nya (MIRI). Elektron pendingin dalam cakram akresi lubang hitam – materi yang sangat panas, memancarkan cahaya, yang mengelilingi objek itu – melepaskan energi untuk menggerakkan kilatan. Peran elektron dalam kilatan lubang hitam terungkap pada panjang gelombang inframerah tengah, dan menurut Michail, menawarkan bukti lain tentang apa yang menggerakkan kilatan. Deteksi dan model tim menawarkan lebih banyak kejelasan – dan kompleksitas – pada potret lubang hitam pusat galaksi kita. Memodelkan fisika lubang hitam dan mengambil gambar objek tersebut secara langsung saling berkaitan untuk mendekatkan kita pada pemahaman tentang fisika yang mendasari beberapa objek paling masif dan luar biasa di alam semesta kita. Kolaborasi Teleskop Horison Peristiwa secara langsung memotret lubang hitam untuk pertama kalinya pada April 2019; kolaborasi tersebut mengikuti prestasi itu dengan gambar langsung pertama Sagittarius A* pada Mei 2022, meskipun tahun lalu sekelompok peneliti menyarankan bahwa gambar itu bermasalah. Tahun lalu, kolaborasi – yang teleskopnya terdiri dari jaringan observatorium radio teleskop di seluruh dunia – menghasilkan observasi dengan resolusi tertinggi yang diperoleh dari planet ini. Karya tersebut menunjukkan bahwa, pada panjang gelombang tertentu, gambar lubang hitam di masa depan bisa menjadi 50% lebih tajam dari gambar yang sebelumnya dipublikasikan. Mungkin diperlukan lebih banyak observasi untuk memverifikasi apakah elektron pendingin berenergi tinggi memang bertanggung jawab atas kilatan. Namun, temuan ini menawarkan putaran baru dalam cerita tentang lubang hitam, dan menunjukkan peran Teleskop Luar Angkasa Webb dalam membongkar misteri objek raksasa tersebut.
