Para astronom menemukan sebuah lubang hitam yang menyemburkan awan plasma yang tidak seperti biasanya dari yang pernah teramati, berdasarkan data-data pengamatan yang telah dilakukan secara terorganisir melalui teleskop berbasis daratan terhadap lubang hitam yang dikenal sebagai V404 Cygni.
Mereka melaporkan hasil temuannya di jurnal Nature.
“Ini adalah salah satu sistem lubang hitam paling luar biasa yang pernah saya temui,” kata ahli astrofisika James Miller-Jones dari International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) di Curtin University, Australia.
“Seperti pada kebanyakan lubang hitam, ia akan melahap berbagai bintang yang mendekat, menghisap gas dari bintang tersebut dan menjadikannya sebagai piringan material yang mengelilingi lubang hitam dan berputar ke arahnya di bawah pengaruh gravitasi.
“Apa yang berbeda dalam V404 Cygni adalah bahwa kami pikir piringan material dan lubang hitam tidak selaras. Ini tampaknya menyebabkan bagian dalam cakram bergetar seperti gasing berputar dan menembakkan jet ke arah yang berbeda saat ia mengubah orientasinya.”
Hasilnya menunjukkan bahwa jet yang dihasilkan dari lubang hitam bergoyang-goyang pada skala waktu yang jauh lebih cepat daripada yang pernah dilihat oleh para ilmuwan saat ini — mengubah orientasinya dalam hitungan jam.
Pengamatan seperti ini belum pernah terjadi sebelumnya. Karena pada umumnya jet yang dipancarkan dianggap akan berasal dari kutub lubang hitam, namun jet ini dipancarkan menuju arah yang berbeda pada rentang waktu yang begitu cepat berubah, dan pada kecepatan hingga 60 persen dari kecepatan cahaya.
Miller Jones mengatakan perubahan dalam pergerakan jet disebabakan oleh piringan akresi — piringan di sekitar lubang hitam, selebar 10 juta kilometer, dan bagian terdalam membengkak beberapa ribu kilometer dan bergetar selama ledakan yang hebat.
“Bagian dalam dari piringan akresi adalah presesi (perubahan orientasi sumbu perputaran) dan secara efektif menarik jet di sekitarnya,” katanya.
“Anda bisa membayangkan seperti goyangan dari gasing yang berputar-putar saat melambat — hanya dalam kasus ini, goyangan itu disebabkan oleh teori relativitas umum Einstein.”
Dalam teorinya tentang relativitas umum, Einstein memprediksikan efek yang disebut frame-dragging. Saat berputar, medan gravitasi lubang hitam berputar begitu kuat, sehingga pada dasarnya menyeret ruangwaktu bersamanya.
Namun, para ilmuwan tidak mengetahui mekanisme secara lebih pasti di balik peristiwa jet ini. Mereka berpikir material yang berada di bagian terdalam dari piringan akresi disalurkan di sepanjang garis medan magnet lubang hitam, yang bertindak sebagai pemercepat partikel sebelum diluncurkan dengan kecepatan luar biasa.
“Biasanya, teleskop radio menghasilkan gambar tunggal dari beberapa jam pengamatan,” jelasnya. “Tapi jet-jet ini berubah sangat cepat sehingga dalam empat jam kami melihat gambarnya benar-benar kabur. Rasanya seperti mencoba mengambil gambar air terjun dengan kecepatan rana satu detik. ”
Untuk mengatasi tantangan tersebut, para peneliti mengambil serangkaian 103 gambar yang masing-masing mengambil sekitar 70 detik. Miller-Jones dan Tetarenko kemudian memimpin upaya-upaya untuk menggabungkan gambar-gambar tersebut menjadi video yang terus-menerus — tugas yang sulit, karena setiap gambar memerlukan analisisnya sendiri yang cermat — tetapi hasilnya sepadan dengan usaha itu, menggambarkan perilaku lubang hitam yang unik dan tidak biasa.
