Para ilmuwan telah mengamati lubang hitam supermasif di pusat galaksi jauh yang tiba-tiba kembali aktif setelah diperkirakan tidak aktif selama 100 juta tahun. Galaksi tersebut, yang diberi nama J1007+3540, memancarkan gelombang radio yang kuat saat lubang hitam menyala kembali, mengirimkan pancaran plasma yang kuat ke luar angkasa. Peristiwa ini memberikan gambaran sekilas tentang perilaku siklus inti galaksi aktif (AGNs) – inti galaksi yang energik dan ditenagai oleh lubang hitam supermasif.
“Gunung Berapi Kosmik” Meletus Lagi
Kebangkitan kembali terdeteksi melalui emisi radio, mengungkapkan bahwa lubang hitam sebelumnya mengeluarkan semburan plasma besar yang membentang ratusan ribu tahun cahaya sebelum terdiam. Kini, jet yang sama telah aktif kembali, berinteraksi secara kacau dengan gas super panas yang mengelilingi galaksi. Fenomena ini mirip dengan gunung berapi kosmik yang meletus setelah berabad-abad tenang, seperti yang dijelaskan oleh rekan penulis studi Shobha Kumari. Skala struktur ini – yang mencakup hampir satu juta tahun cahaya – menggarisbawahi kekuatan besar yang berperan.
Mengapa Lubang Hitam “Tidur” dan Bangun?
Hanya sebagian kecil lubang hitam supermasif yang memperlihatkan pancaran radio ini, yang biasanya ditemukan di galaksi tempat piringan debu dan plasma yang berputar-putar memberi makan lubang hitam. Materi yang masuk ini menghasilkan medan magnet yang meluncurkan pancaran materi ke luar. Peralihan on-off pada jet ini jarang terjadi, namun bukan berarti tidak pernah terjadi. Perubahan pola pengumpanan disk dapat memicu perubahan ini.
Penelitian yang dipublikasikan dalam Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society ini memanfaatkan jaringan teleskop radio Low-Frequency Array (LOFAR) untuk menganalisis lebih dari 20 gugus galaksi dengan pancaran berbentuk tidak beraturan. J1007+3540 menonjol karena struktur jetnya yang berlapis: lobus yang lebih tua berumur 240 juta tahun, dilapisi dengan jet yang lebih baru dan lebih terang yang hanya berumur 140 juta tahun.
Interaksi Antara Jet dan Gas Antargalaksi
Ruang antar galaksi dalam cluster yang berisi J1007+3540 diisi dengan gas yang sangat panas yang disebut media intracluster. Gas ini secara signifikan mempengaruhi bentuk dan arah pancaran pancaran kembali. Salah satu lobus jet yang lebih tua dikompresi ke samping oleh gas di sekitarnya, sementara lobus jet lainnya menunjukkan ekor yang bengkok, yang menunjukkan interaksi yang bervariasi dengan medium.
“J1007+3540 adalah salah satu contoh paling jelas dari aktivitas AGN episodik, di mana gas panas di sekitarnya membengkokkan, memampatkan, dan mendistorsi pancaran pancaran,” jelas rekan penulis Surajit Pal.
Penelitian dan Implikasinya di Masa Depan
Studi tentang J1007+3540 akan membantu para ilmuwan lebih memahami seberapa sering AGN berputar antara keadaan aktif dan tidak aktif, dan bagaimana jet tua berinteraksi dengan lingkungan antargalaksi. Pengamatan resolusi tinggi di masa depan direncanakan untuk memetakan perambatan jet melalui media intracluster secara rinci. Penelitian ini akan menyempurnakan pemahaman kita tentang perilaku lubang hitam, evolusi galaksi, dan dinamika alam semesta secara luas.
Pada akhirnya, penemuan ini menyoroti sifat dinamis inti galaksi dan interaksi kompleks antara lubang hitam, galaksi induknya, dan lingkungan kosmik sekitarnya.
