Bintang Aneh Ungkap Medan Magnet Lubang Hitam Raksasa Di Pusat Bima Sakti

Ilustrasi bintang PSR J1745-2900, sebuah pulsar dengan medan magnet yang sangat tinggi ("magnetar") yang diperkirakan hanya berjarak sekitar setengah tahun cahaya dari lubang hitam

Astronesia-Sebuah getaran bintang yang aneh telah mengungkapkan medan magnet yang besar di sekitar lubang hitam supermasif di jantung galaksi Bima Sakti kita.

Temuan ini mungkin membantu menjelaskan bagaimana lubang hitam supermasif di galaksi memakan materi di sekitarnya dan memuntahkannya menjadi materi super panas dengan kekuatan jet kuat.

Hampir semua pusat galaksi besar di duga menjadi rumah sebuah lubang hitam supermasif dengan massa yang dapat berkisar dari jutaan hingga miliaran kali massa matahari.Para astronom berpikir inti Bima Sakti kita adalah rumah bagi lubang hitam rakasa yang disebut Sagittarius A * - diucapkan "Sagitarius A-star" - yang memiliki massa sekitar 4 juta kali massa matahari bumi. 

Para ilmuwan ingin mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana lubang hitam mendistorsi alam di sekitar mereka, berharap untuk melihat apakah teori terkemuka mengenai lubang hitam,teori Einstein tentang relativitas umum memegang peran atau memerlukan konsep-konsep baru.

Salah satu cara untuk melihat bagaimana lubang hitam melengkung di ruang dan waktu adalah dengan melihat jam di dekat mereka. Jam versi kosmik dikenal sebagai pulsar (Bintang neutron yang berputar cepat yang juga secara teratur mengeluarkan denyut gelombang radio).

Pulsar Menceritakan Kisah

Para astronom telah mencari pulsar dekat Sagitarius A * selama 20 tahun terakhir.

Gambar ini menunjukkan teleskop radio Effelsberg yang melakukan penganatan rutin pada PSR J1745-2900 yang berada di pusat galaksi.Pusat galaksi terletak di konstelasi Sagitarius dan hanya terlihat selama kurang lebih 2 jam dan 25 menit setiap hari.

Awal tahun ini,teleskop NuSTAR membantu mengkonfirmasi keberadaan sebuah pulsar tersebut yang ternyata berjarak kurang dari setengah tahun cahaya jauhnya dari lubang hitam, yang mendenyutkan sinyal radio setiap 3,76 detik.Para ilmuwan dengan cepat menganalisis pulsar tersebut menggunakan Observatorium radio Effelsberg dari Max Planck Institute for Radio Astronomy di Bonn, Jerman.

"Pada usaha pertama kami, pulsar tidak terlihat jelas, namun ada pulsar yang membandel dan memerlukan beberapa pengamatan akan terdeteksi," kata pemimpin penulis studi Ralph Eatough, astrofisikawan dari Max Planck Institute for Radio Astronomy di Bonn, Jerman."Saat kami melihat kedua kali pulsar menjadi sangat aktif dalam band radio dan sangat terang. Aku hampir tak percaya bahwa kita akhirnya telah mendeteksi sebuah pulsar di pusat galaksi."

Pengamatan tambahan dilakukan secara paralel dan selanjutnya dengan teleskop radio lain di seluruh dunia.

Pulsar baru tersebut diberikan nama PSR J1745-2900,pulsar ini termasuk jenis yang langka yang dikenal sebagai magnetar, hanya ada 1 dari 500 pulsar yang ditemukan sampai saat ini.Magnetar memiliki medan magnet yang sangat kuat,sekitar 1.000 kali lebih kuat dari medan magnet bintang neutron biasa, atau 100 triliun kali medan magnet bumi. 

Denyut radio dari magnetar sangat terpolarisasi, yang berarti sinyal-sinyal berosilasi sepanjang satu pesawat di angkasa.Fakta ini membantu para peneliti mendeteksi medan magnet di sekitar Sagitarius A *.

Lubang hitam menelan lingkungan sekitarnya, terutama awan gas yang terionisasi panas, dalam proses akresi.Seperti sinyal radio melintasi gas magnet di sekitar lubang hitam, cara mereka terpolarisasi akan memutar tergantung pada kekuatan medan magnet.Dengan menganalisis gelombang radio dari magnetar, para peneliti menemukan medan magnet kuat dalam skala besar menyebar di daerah sekitar Sagitarius A *.

Di daerah sekitar pulsar, medan magnet memiliki kekuatan sekitar 100 kali lebih lemah dari medan magnet bumi.Namun, "bidang yang sangat dekat dengan lubang hitam seharusnya lebih kuat - beberapa ratus kali medan magnet bumi," kata Eatough.



Para astronom memprediksi harusnya ada ribuan pulsar disekitar pusat Bima Sakti.Meskipun begitu, PSR J1745-2900 adalah pulsar pertama yang ditemukan di sana. "Para astronom telah mencari selama beberapa dekade untuk pulsar di sekitar pusat lubang hitam di galaksi kita, tanpa keberhasilan.Penemuan ini merupakan terobosan besar, tapi itu tetap menjadi misteri mengapa kita begitu lama untuk menemukan pulsar di sana," kata Heino Falcke di Radboud Universiteit Nijmegen di Belanda.

Para ilmuwan menuliskan secara rinci tentang penemuan ini dalam journal Nature tanggal 14 Agustus 2013..

Tweet