Setiap galaksi besar memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya, yang memancarkan angin gas panas yang sangat kuat dari cakrawala peristiwanya. Galaksi kita seharusnya tidak terkecuali. Namun, selama kurang lebih 50 tahun terakhir, para astronom telah mencari angin yang berasal dari lubang hitam di pusat Bima Sakti, dan selama itu pula, mereka tidak menemukan apa-apa. Bahkan tiupan lembut pun tidak.
Sampai sekarang. Dalam sebuah studi pendahuluan, sebuah tim ilmuwan merinci bukti terkuat yang pernah ditemukan mengenai angin yang mengalir dari lubang hitam Bima Sakti, Sagittarius A*. Temuan terobosan ini, yang diposting ke server pracetak arXiv pada bulan September, menggambarkan wilayah besar berbentuk kerucut di sekitar lubang hitam tempat gas dingin tampaknya telah tertiup menjauh.
"Jika ini benar, maka ini akan menjadi penemuan yang sangat menarik dengan implikasi yang cukup luas bagi pusat galaksi kita," kata Lia Hankla, seorang astrofisikawan pascadoktoral di University of Maryland yang tidak terlibat dalam studi tersebut, kepada Science. Meski ia mencatat bahwa hilangnya gas tersebut merupakan bukti tidak langsung dari angin lubang hitam, temuan ini merupakan langkah maju yang besar dalam memecahkan kasus ini.
Mencari Angin Sagittarius A*
Berlawanan dengan kepercayaan populer, lubang hitam tidak hanya menyedot segala sesuatu yang mendekat terlalu dekat. Saat gas berputar masuk ke dalam cakram materi yang mengelilingi lubang hitam supermasif, gas tersebut memanas. Melalui kombinasi kompleks dari efek magnetik, radiasi, dan termal, sebagian gas ini dimuntahkan kembali dalam bentuk angin atau jet plasma berkecepatan tinggi.
Angin dari lubang hitam supermasif begitu kuatnya sehingga mereka membentuk bagaimana galaksi induknya berevolusi. Para astronom tahu, misalnya, bahwa angin tersebut membantu menjaga agar gas antargalaksi tetap panas dan menekan pembentukan bintang, membatasi galaksi agar tidak tumbuh terlalu besar. Memahami bagaimana dinamika ini terjadi di pusat Bima Sakti adalah kunci untuk mengetahui bagaimana ia berevolusi dari waktu ke waktu, dan untuk melacak kisah asal usul kita sendiri.
Banyak astronom telah mencari angin Sagittarius A*, tetapi pengamatan teleskop sebelumnya memberikan hasil yang bertentangan, sebagian besar karena sulitnya mengintip melalui semua gas, debu, dan bintang yang menyelubungi inti galaksi.
Namun, dalam studi baru ini, sebuah teleskop baru di Chili berhasil mengatasi tantangan tersebut. Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) adalah teleskop radio paling kuat di dunia. Dibandingkan dengan teleskop optik, ALMA sangat handal dalam menembus awan debu.
Bagaimana Mereka Melakukannya
Astrofisikawan Lena Murchikova dan astronom Mark Gorski, keduanya dari Northwestern University, menggabungkan sekitar lima tahun pengamatan ALMA dengan teknik pemrosesan data mutakhir untuk menghasilkan peta gas molekul dingin di sekitar Sagittarius A yang sangat detail dan belum pernah ada sebelumnya.
Peta ini mengungkapkan celah berbentuk kerucut di awan gas dingin tersebut. Ketika para peneliti menumpangkan peta mereka ke data sinar-X yang dikumpulkan oleh Observatorium Sinar-X Chandra milik NASA, bentuknya cocok dengan sempurna. Keselarasan ini menunjukkan bahwa angin plasma panas yang berasal dari Sagittarius A sedang meniup gas dingin menjauh, dan memancarkan sinar-X dalam prosesnya.
Temuan ini membawa para ilmuwan lebih dekat daripada sebelumnya untuk memecahkan misteri angin Sagittarius A* yang hilang, tetapi kasusnya belum sepenuhnya tertutup. Bukti langsung, seperti mengukur kecepatan aliran partikel dari lubang hitam, masih sulit didapat. Namun dengan jawaban yang sudah sangat dekat, para astronom terus berusaha memahami jantung misterius galaksi kita.