Lubang Hitam Supermasif Semburkan Energi Jet Tinggi ke Arah Bumi

FLORIDA - Lubang hitam supermasif yang aktif menyeburkan energi jetnya yang sangat energik langsung ke arah Bumi . Peristiwa yang disebut Blazar ini terus dipantau para ilmuwan meskipun berjarak sekitar 400 juta tahun cahaya dari Bumi.

Blazar yang diberi nama Markarian 421 dan terletak di konstelasi Ursa Major, diamati dengan Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) NASA, yang diluncurkan pada Desember 2021. IXPE mengamati properti medan magnet yang disebut polarisasi.

Polarisasi jet yang diledakkan oleh Markarian 421 mengejutkan para astronom. Sebab, ini menunjukkan bagian jet tempat partikel dipercepat, juga merupakan rumah bagi medan magnet dengan struktur heliks.



Namun, penemuan baru seputar jet Markarian 421 ini dapat menjelaskan fenomena kosmik ekstrem ini. “Markarian 421 adalah teman lama bagi para astronom berenergi tinggi,” kata astrofisikawan Badan Antariksa Italia, Laura Di Gesu dikutip SINDOnews dari laman Space, Rabu (26/7/2023).

Sebelumnya, model jet blazar mengisyaratkan bahwa mereka disertai oleh medan magnet heliks, hampir seperti DNA dalam sel hidup. Hal yang tidak diprediksi adalah fakta bahwa heliks magnetik akan menampung area di mana partikel dipercepat.


“Kami yakin blazar akan menjadi target yang berharga untuk IXPE. Penemuannya menunjukkan bagaimana polarimetri sinar-X memperkaya geometri medan magnet yang kompleks dan percepatan partikel di berbagai wilayah jet relativistik,” ujar Di Gesu.

Selama manuver ini, pengukuran radiasi elektromagnetik dalam bentuk cahaya optik, inframerah, dan radio tidak menunjukkan efek pada stabilitas dan struktur energi jet, bahkan ketika emisi sinar-X berubah. Ini menyiratkan gelombang kejut yang berjalan di sepanjang medan magnet bengkok dari Markarian 421.



Petunjuk dari fenomena semacam itu pernah terlihat di jet blazar lain yang disaksikan oleh IXPE, yang disebut Markarian 501. Namun, temuan baru tim tersebut mewakili bukti yang lebih jelas bahwa medan magnet heliks memang berkontribusi pada gelombang kejut yang mempercepat partikel jet ke kecepatan relativistik.

Tim peneliti terus mempelajari Markarian 421 serta mengidentifikasi blazar lain untuk menemukan beberapa kejadian dengan kualitas serupa. “Berkat IXPE, ini adalah waktu yang menyenangkan untuk mempelajari jet astrofisika,” simpul Di Gesu. Hasil penelitian tim tersebut dipublikasikan pada Senin 17 Juli 2023 di jurnal Nature Astronomy.

Lubang hitam supermasif yang aktif ini dikelilingi oleh cakram materi yang berputar-putar atau disebut cakram akresi. Beberapa materi yang tidak mereka telan kemudian disalurkan ke kutub mereka, yang kemudian diledakkan dengan kecepatan mendekati cahaya, atau relativistik.