Melihat Medan Magnet Spiral di Black Hole Sagitarius A* dalam Galaksi Bima Sakti

Para peneliti yang berkolaborasi dalam Event Horizon Telescope (EHT) berhasil menangkap gambar baru medan magnet spiral di sekitar black hole Sagitarius A* di galaksi Bima Sakti. Foto: EHT Collaboration

Para peneliti NASA dan akademisi mendapatkan gambar baru yang sangat menarik dari lubang hitam supermasif (supermasive black hole) di pusat galaksi kita, yang memiliki medan magnet kuat di sekitarnya dengan pola berputar seperti spiral.

Ini adalah pemandangan dari Sagitarius A* (Sagittarius A* atau Sgr A*) yang belum pernah dilihat sebelumnya. Ia adalah lubang hitam raksasa di inti Bima Sakti yang melahap cahaya dan materi di dekatnya.

Gambar tersebut menunjukkan adanya kesamaan struktural antara lubang hitam ini dengan lubang hitam di jantung galaksi bernama M87. Lubang hitam tersebut –yang pertama kali difoto– berukuran 1.000 kali lebih besar dari Sagitarius A*, namun keduanya tampaknya memiliki medan magnet yang kuat dan terorganisir.

Gambar baru ini adalah petunjuk bahwa pola tersebut mungkin umum terjadi pada banyak atau semua lubang hitam, menurut para ilmuwan di balik gambar tersebut, yang hasil temuannya dipublikasikan pada Rabu (27/3) di The Astrophysical Journal Letters. Salah satu pemimpin penelitian ini adalah Sara Issaoun, dari NASA Hubble Fellowship Program.

Dalam melakukan penelitian tersebut, Sara Issaoun berkolaborasi dengan tim astronom internasional yang dikenal sebagai Event Horizon Telescope. Kelompok ini terdiri dari lebih dari 300 ilmuwan dari 80 institusi di seluruh dunia.

Kolaborasi penelitian yang sama menangkap bukti visual langsung pertama Sagitarius A* pada tahun 2022, dan tim juga telah mempelajari galaksi M87, yang berjarak sekitar 53 juta tahun cahaya dari Bumi.

Medan magnet yang mengelilingi lubang hitam raksasa di pusat galaksi tersebut, yang dikenal sebagai M87*, diperkirakan memainkan peran penting dalam perilaku dramatisnya: Lubang hitam meluncurkan pancaran elektron dan partikel subatom lainnya yang kuat ke luar angkasa dengan kecepatan yang hampir serupa dengan kecepatan cahaya. Ledakan aktivitas seperti itu belum pernah terdeteksi di dalam Sagitarius A*.

Sagitarius A*, yang berjarak sekitar 27.000 tahun cahaya dari Bumi, berukuran 4 juta kali lebih besar dari Matahari.

Kiri: Medan magnet siral di black hole Sagitarius A terlihat dalam cahaya terpolarisasi. Tengah: Emisi gas terpolarisasi dari pusat galaksi Bima Sakti, seperti yang ditangkap gambarnya oleh NASA's Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy. Belakang kanan: Planck Collaboration memetakan emisi terpolarisasi dari debu di seluruh Bima Sakti. Foto: Sara Issaoun, EHT Collaboration

Gambar baru dari medan magnet spiral di sekitar Sagitarius A* dilepaskan dalam cahaya terpolarisasi. Mata manusia tidak dapat membedakan cahaya terpolarisasi dari cahaya yang kita anggap “normal”; istilah ini mengacu pada gelombang cahaya yang berosilasi dengan cara tertentu.

“Dengan menggambarkan cahaya terpolarisasi dari gas panas yang bersinar di dekat lubang hitam, kami secara langsung menyimpulkan struktur dan kekuatan medan magnet yang menghubungkan aliran gas dan materi yang dimakan dan dikeluarkan oleh lubang hitam,” kata Angelo Ricarte, dari Harvard Black Hole Initiative Fellow, yang ikut dalam penelitian ini.

Temuan studi ini akan membantu para peneliti membandingkan lubang hitam dengan ukuran dan massa berbeda dan mungkin mengungkap rahasia baru dari fitur-fitur besar ini.