Para astronom yang menggunakan Misi Pencitraan dan Spektroskopi Sinar-X (XRISM) NASA/JAXA telah memperoleh wawasan yang belum pernah ada sebelumnya mengenai lingkungan kacau di sekitar lubang hitam supermasif. Untuk pertama kalinya, para ilmuwan dapat secara langsung mengukur energi kinetik gas yang diaduk dengan keras oleh raksasa kosmik ini, melampaui gambar statis untuk melacak kecepatan turbulensi galaksi. Penelitian ini, yang dipublikasikan pada akhir Januari 2026 di Nature, mewakili lompatan besar dalam memahami bagaimana lubang hitam memengaruhi galaksi induknya.
“Mata Badai” Diamati
Lubang hitam supermasif, yang berada di pusat sebagian besar galaksi, menghasilkan tarikan gravitasi yang sangat besar. Mereka mengaduk gas, debu, dan bintang, sehingga berdampak pada evolusi galaksi dalam skala besar. Sebelumnya, observasi hanya menangkap cuplikan dari proses ini; Kemampuan XRISM untuk mengukur energi sinar-X dari gas panas kini memberikan pandangan yang dinamis. Seperti yang dijelaskan Annie Heinrich dari Universitas Chicago, “Sebelum XRISM, kita seperti bisa melihat gambaran badai. Sekarang kita bisa mengukur kecepatan topan.”
Temuan Penting: Turbulensi dan Pengaruh Galaksi
Studi ini berfokus pada dua wilayah utama: sekitar M87, lubang hitam pertama yang pernah dicitrakan secara langsung, dan Gugus Perseus. Di dekat M87, XRISM mendeteksi turbulensi terkuat yang pernah diamati di sebuah gugus galaksi—bahkan lebih dahsyat daripada tabrakan antargugus galaksi. Kecepatannya menurun dengan cepat saat menjauh dari lubang hitam, kemungkinan besar disebabkan oleh kombinasi turbulensi dan keluarnya gelombang kejut gas.
Di Gugus Perseus, gugus sinar-X paling terang yang terlihat dari Bumi, XRISM memetakan pergerakan gas baik di inti maupun di luarnya. Hal ini mengungkap bagaimana lubang hitam “menendang” gas, mendorong kecepatan yang dapat mencegah pembentukan bintang dengan memanaskan awan gas dan menghentikan keruntuhannya.
Mengapa Ini Penting: Memahami Evolusi Galaksi
Lubang hitam supermasif tidak hanya memakan materi; mereka menyuntikkan energi yang sangat besar ke lingkungannya, mempengaruhi galaksi-galaksi yang berjarak ratusan ribu tahun cahaya. Energi ini berdampak pada pembentukan bintang, dan berpotensi “membunuhnya” dengan mengeluarkan gas yang diperlukan untuk kelahiran bintang. Oleh karena itu, kemampuan mengukur turbulensi sangat penting untuk memahami evolusi galaksi.
Congyao Zhang dari Universitas Masaryk menekankan bahwa XRISM dapat “dengan jelas membedakan gerakan gas yang dipicu oleh lubang hitam dari gerakan yang didorong oleh proses kosmik lainnya,” sebuah perbedaan yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan. Kejelasan ini penting untuk memodelkan secara akurat bagaimana galaksi berubah seiring waktu.
Implikasi di Masa Depan
XRISM akan terus mengumpulkan data sinar-X, menyempurnakan pemahaman kita tentang hubungan lubang hitam-galaksi. Menurut Irina Zhuravleva dari Universitas Chicago, “Berdasarkan apa yang telah kami pelajari, saya yakin kita semakin dekat untuk memecahkan beberapa teka-teki ini.” Penelitian yang sedang berlangsung ini menjanjikan untuk mengungkap lebih banyak rahasia tentang mesin paling kuat di alam semesta.
Studi ini menggarisbawahi bahwa memahami interaksi yang bergejolak ini tidak hanya bersifat akademis: namun penting untuk memahami bagaimana galaksi terbentuk, berevolusi, dan pada akhirnya, membentuk kosmos.
