Lubang hitam supermasif berkumpul di pusat galaksi dan biasanya memiliki massa jutaan hingga miliaran kali massa Matahari. Di pusat Bima Sakti terdapat Sagittarius A* dengan massa sekitar 4 juta Matahari. Karena lubang hitam tidak memancarkan cahaya langsung, astronom mengamatinya lewat pengaruhnya pada bintang dan gas sekitar.
Sebuah studi baru oleh Eric Coughlin dan rekan, dipublikasikan di The Astrophysical Journal Letters, menggambarkan apa yang terjadi ketika sebuah bintang terlalu dekat dan tersobek. Gravitasi meregangkan bintang menjadi aliran puing panjang; efek pembungkusan aliran itu berasal dari Teori Relativitas Umum Einstein, bukan dari gravitasi Newton. Saat bagian-bagian aliran bertabrakan, energi dilepaskan dan kemudian materi mengalir masuk melalui akresi. Kedua proses ini dapat menghasilkan suar yang sementara lebih terang daripada galaksi induknya, sekitar ~1 triliun Matahari. Astronom menyebut kejadian ini tidal disruption events (TDE).
Simulasi komputer beresolusi tinggi yang dipimpin Lucio Mayer di Universitas Zurich, dengan kontribusi Coughlin, memakai metode smoothed particle hydrodynamics (SPH) dan persamaan Navier–Stokes. Model itu menggunakan puluhan miliar partikel dan memanfaatkan GPU pada superkomputer. Simulasi menunjukkan gas yang terganggu membentuk aliran sempit dan koheren yang mengikuti lintasan dapat diprediksi sebelum akhirnya bertabrakan, berbeda dari hasil resolusi lebih rendah yang sering menampilkan pola puing seperti semprotan.
Sementara itu, beberapa faktor utama memengaruhi hasil dan kecerahan suar:
- Massa lubang hitam
- Putaran lubang hitam
- Orientasi putaran terhadap orbit puing
Jika lubang hitam berputar, presepsi nodal dapat menggeser puing dari bidang aslinya. Akibatnya, aliran mungkin tidak bertabrakan selama beberapa orbit, yang menunda atau mengubah kecerahan dan waktu suar. Dengan simulasi yang lebih baik dan teleskop yang lebih kuat, astronom diharapkan dapat membaca sinyal-sinyal ini dengan lebih jelas.
Kata-kata sulit
- supermasif — Memiliki massa jauh lebih besar dari biasanya
- akresi — Proses materi jatuh dan berkumpul pada objek
- presepsi nodal — Perubahan arah sumbu putaran karena relativitas
- koheren — Teratur dan terkait membentuk suatu struktur
- puing — Sisa-sisa materi yang terlepas dari benda
- Simulasi — Model komputer yang meniru proses fisika nyata
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana simulasi yang lebih baik dan teleskop yang lebih kuat dapat membantu astronom membaca sinyal-sinyal dari bintang yang tersobek? Jelaskan dengan contoh yang didukung oleh teks.
- Menurut artikel, bagaimana presepsi nodal akibat putaran lubang hitam bisa mengubah waktu dan kecerahan suar? Berikan alasan yang disebutkan dalam teks.
Artikel terkait
Model Baru untuk Interior Uranus dan Neptunus
Ilmuwan Universitas Zurich mengembangkan model interior baru yang merombak pandangan terhadap Uranus dan Neptunus, mempertanyakan label "raksasa es" dan menjelaskan medan magnet tidak biasa. Mereka meminta misi khusus untuk jawaban lebih pasti.
Tangan bionik dengan kecerdasan buatan untuk genggaman alami
Peneliti University of Utah memasang sensor dan kecerdasan buatan pada prostesis sehingga tangan bionik berperilaku lebih mirip tangan asli. Hasilnya genggaman lebih aman, presisi bertambah, dan banyak tugas sehari-hari bisa dilakukan tanpa latihan lama.
Seminggu di Rumah Pengasuh Mengurangi Stres Anjing Penampungan
Studi oleh Virginia Tech dan mitra menemukan bahwa seminggu di rumah pengasuh menurunkan kadar kortisol dan membuat anjing penampungan lebih banyak beristirahat. Kembalinya anjing ke penampungan tidak meningkatkan stres mereka.