Astronom Kembali Deteksi Kandidat Lubang Hitam Bermassa Menengah

Gambar ini diambil oleh European Southern Observatory's Very Large Telescope, menunjukkan wilayah inti galaksi NGC1313 yang mungkin mengandung lubang hitam berukuran sedang.

AstroNesia ~ Lubang hitam diketahui memiliki ukuran kecil dan besar, tetapi penelitian baru ini membawa kita lebih dekat untuk mengkonfirmasi adanya lubang hitam berukuran menengah.

Saat ini ada sekitar setengah lusin calon lubang hitam menengah, namun keberadaan mereka belum dikonfirmasi. Para ilmuwan sekarang telah menemukan lubang hitam bermassa menengah baru yang memiliki massa sekitar 5.000 kali massa matahari. Massa lubang hitam ini berada diantara lubang hitam bermassa beberapa lusin bintang dan lubang hitam supermasif yang bisa memiliki massa beberapa miliar kali massa matahari.
"Saat ini para astronom yakin bahwa lubang hitam yang lebih kecil (memiliki massa beberapa kali massa matahari kita) dan lubang hitam supermasif (beberapa juta sampai beberapa miliar kali massa Matahari) ada di alam semesta. Pekerjaan ini memperkuat argumen bagi keberadaan kelas tiga lubang hitam, yaitu, lubang hitam bermassa menengah, " kata penulis utama Dheeraj Pasham.

Kandidat lubang hitam bermassa menengah  baru, dijuluki NGC1313X-1 dan diklasifikasikan sebagai sumber X-ray ultraluminous dan merupakan salah satu sumber terang yang terlihat di lingkungan nya. Sumber cahaya X-ray terang di alam semesta jauh sebagian besar tetap menjadi misteri, tetapi banyak ilmuwan percaya itu dapat dilacak ke lubang hitam bermassa menengah yang aktif menarik materi dan memproduksi radiasi X-ray.

Di antara cahaya yang diamati, para peneliti melihat dua flare berkedip dan berulang dengan kecepatan yang mengejutkan, stabil. Kedipan ini mungkin disebabkan oleh aktivitas dan tarikan gravitasi yang kuat terhadap materi yang ada di dekat lubang hitam. Salah satu flare berkedip 27,6 kali per menit dan yang lain sekitar 17,4 kali per menit, menciptakan rasio sempurna 3:2 rasio yang bisa mengungkapkan massa objek.

"Untuk membuat analogi dengan instrumen akustik, jika kita membayangkan bahwa lubang hitam bermassa beberapa bintang adalah biola dan lubang hitam supermasif adalah double bass, maka lubang hitam bermassa menengah adalah violoncello," kata rekan penulis Francesco Tombesi, asisten peneliti di UMD's Department of Astronomy yang bekerja sama dengan NASA Goddard melalui  Center for Research and Exploration in Space Science and Technology.

Para peneliti berharap mengidentifikasi lebih banyak sumber sinar-X ultraluminous yang memiliki rasio kedipan 3: 2 yang akan menambah kandidat lubang hitam bermassa menengah.

"NASA akan segera meluncurkan satelit sinar-X baru yang disebut Neutron Star Interior Composition ExploreR (NICER). Sensitifitas NICER 1,5 kali lebih sensitif dibanding instrumen yang saat ini mendeteksi rasio kedipan 3:2 ini. Oleh karena itu kami sangat menanti hal ini dan berharap mendeteksi lebih banyak lubang hitam berukuran menengah," kata Pasham.

Temuan ini diterbitkan dalam Astrophysical Journal Letters.