Bahkan observatorium ruang angkasa generasi berikutnya NASA tidak dapat melihat lubang hitam supermasif secara langsung, tetapi itu tidak berarti para astronom tidak dapat menggunakan datanya untuk lebih memahami raksasa misterius itu.
Peluang ditampilkan bahkan dalam gambar pertama dalam kualitas ilmiah Teleskop Luar Angkasa James Webb (alias JWST atau Webb) diungkapkan oleh NASA pada 12 Juli lubang hitam supermasif Benar-benar tidak terlihat oleh semua observatorium pengumpul cahaya, JWST akan dapat mengamati struktur secara tidak langsung.
Aku punya, sebenarnya. Pertimbangkan gambar baru dari lima galaksi yang tampak terperangkap dalam tarian kosmik. “Gambar yang kami tunjukkan dari pentagram Stefan sangat indah, dan itu memberi tahu Anda banyak hal dalam satu gambar,” kata John Mather dari Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Maryland, kepala ilmuwan untuk program Teleskop Luar Angkasa James Webb. Konferensi pers diadakan oleh Komite Penelitian Luar Angkasa (COSPAR) pada 19 Juli dalam rangka pertemuan tahunan yang diadakan minggu lalu di Athena.
Galeri: Gambar pertama Teleskop Luar Angkasa James Webb
Dalam gambar, para astronom dapat melihat lubang hitam supermasif, atau lebih tepatnya, cahaya yang dipancarkan oleh materi memanas dan jatuh ke dalam struktur masif, yang memiliki massa sekitar 24 juta kali Matahari, untuk saya Institut Sains Teleskop Luar Angkasa di Baltimore, yang mengoperasikan observatorium. (Lubang hitam juga disebut inti galaksi aktif karena lokasinya di jantung NGC 7319.)
Gambar menakjubkan yang dirilis oleh NASA menggabungkan bidikan yang diambil oleh kamera inframerah-dekat (NIRCam) dan instrumen inframerah-tengah (MIRI). Namun JWST tidak hanya sekedar berfoto. Kedua alat tersebut juga mengumpulkan apa yang oleh para ilmuwan disebut kubus data, yang mencakup gambar dan gambar Spektroskopiteknik yang menentukan seberapa banyak cahaya dengan panjang gelombang tertentu berasal dari suatu sumber.
Hasilnya memungkinkan para ilmuwan untuk mendekonstruksi awan yang mengelilingi lubang hitam supermasif, dan menentukan jumlah bahan kimia yang menarik di tempat itu. “Kami sedang menguji lingkungan lubang hitam,” kata Mather tentang pengamatan ini. “Sekarang kita memiliki gambaran seperti apa awan hidrogen, awan besi, awan atom hidrogen, molekul hidrogen ketika mengorbit atau mencoba jatuh ke medan gravitasi lubang hitam.”
Seperti semua pengamatan yang terungkap bulan ini, pengamatan empat tahunan Stefan datang sebelum teleskop memulai operasi ilmiahnya dengan sungguh-sungguh; Sekarang, JWST telah memulai apa yang diharapkan para astronom sebagai periode 20 tahun terobosan sains.
Pendahulu JWST adalah, Teleskop Luar Angkasa Hubbleberoperasi selama lebih dari 30 tahun dan masih kuat, observatorium tertua ini juga berkontribusi pada pemahaman para ilmuwan tentang lubang hitam supermasif.
“Hubble adalah yang pertama membuktikan tanpa keraguan bahwa kita memiliki lubang hitam di pusat galaksi, karena mereka mampu mengamati pergerakan bintang yang mengorbit lubang hitam dengan cepat,” kata Mather.
Dia mencatat bahwa Webb akan mengambil beberapa langkah lagi. Secara khusus, Mather mengatakan dia berharap pengamatan JWST akan mendidik para astronom tentang asal-usul inti galaksi aktif, lubang hitam supermasif yang mengintai di mana-mana. galaksi‘hasil. “Ada lubang hitam raksasa di pusat setiap galaksi, dan asal usul lubang hitam ini saat ini sama sekali tidak diketahui.”
Saat para ilmuwan bekerja untuk memecahkan misteri ini, mereka perlu tahu kapan lubang hitam supermasif tiba di alam semesta. Tidak seperti teleskop Hubble, yang melihat lebih tajam dalam panjang gelombang cahaya tampak dan ultraviolet, JWST yang ditingkatkan inframerah mungkin dapat mencapai cukup dalam ke dalam sejarah alam semesta untuk mengamati waktu sebelum struktur seperti itu ada.
“Ini lebih besar, sehingga dapat melihat lebih jauh ke dalam waktu dan lebih jauh ke luar angkasa, sehingga kami memiliki lebih banyak target yang dapat kami temukan,” kata Mather tentang kemampuan observatorium baru dibandingkan dengan Hubble. “Kami juga mendapatkan gambar yang jauh lebih jelas, dan karena inframerah mampu menembus awan debu, kami dapat melihat lubang hitam di dekat inti.”
Dan bagi Mather, memahami lubang hitam supermasif bukanlah hobi kosong. Dia mencatat bahwa lubang hitam supermasif di inti galaksi adalah pemain dominan dalam kehidupan segala sesuatu yang lain di galaksi, terutama karena energi yang dilepaskan oleh raksasa membentuk galaksi di sekitarnya. Ini tidak kalah benar dari kita Bima Sakti Dari galaksi yang jauh di Stephan’s Quintet.
“Sejarah tata surya akan sangat berbeda jika bukan karena lubang hitam di galaksi kita,” kata Mather.
Email Megan Bartels di [email protected] atau ikuti dia di Twitter @Megan Bartel. Ikuti kami di twitter @Spacedotcom dan lanjutkan Facebook.