Teleskop Luar Angkasa Webb yang mutakhir telah menemukan penggabungan lubang hitam terjauh hingga saat ini, yang terjadi ketika alam semesta baru berusia 740 juta tahun. Ini adalah pertama kalinya para astronom melihat penggabungan pada awal sejarah alam semesta, sehingga menjadikannya pemecah rekor.

Lubang hitam merupakan benda masif yang tersebar di seluruh alam semesta. Medan gravitasinya begitu kuat sehingga cahaya pun tidak bisa lepas dari cakrawala peristiwanya. Penggabungan lubang hitam persis seperti apa yang terdengar: tarian lambat dan menakutkan antara dua objek, sering kali berada di pusat galaksi masing-masing, yang akhirnya bergabung menjadi satu objek.

Pengamatan terakhir terhadap penggabungan tersebut dilakukan oleh tim astronomi pada Mei 2023 menggunakan instrumen NIRSpec-IFU milik Teleskop Webb. Konvergensi lubang kosmik terjadi ketika alam semesta berusia sekitar tiga perempat miliar tahun (sebagai referensi, alam semesta kini berusia 13 miliar tahun lebih tua dari itu!), dalam sistem galaksi yang disebut ZS7.

Penggabungan ini diamati berkat sifat spektroskopi lubang hitam yang bertambah – lubang hitam yang secara aktif menerima material – yang tidak dapat dilihat dengan teleskop berbasis darat. Untungnya, Webb berada di L2, wilayah luar angkasa yang berjarak satu juta mil dari Bumi, tempat ia dapat menjelajahi alam semesta lebih dalam.

“Temuan kami menunjukkan bahwa penggabungan adalah jalur penting di mana lubang hitam dapat tumbuh dengan cepat, bahkan saat fajar kosmik,” kata Hannah Opler, astronom di Universitas Cambridge dan penulis utama studi tersebut, dalam ESA Bulletin. meluncurkan. “Bersama dengan penemuan Webb lainnya tentang lubang hitam aktif dan masif di alam semesta jauh, hasil kami juga menunjukkan bahwa lubang hitam masif telah membentuk evolusi galaksi sejak awal.”

Penglihatan Webb sangat tajam sehingga tim mampu memisahkan dua lubang hitam secara spasial, mengungkapkan beberapa sifat fisiknya. Satu lubang berukuran sekitar 50 juta kali massa Matahari, sementara lubang lainnya tertutup awan gas padat. Makalah lengkap tim tentang penemuan ini adalah diterbitkan Hari ini di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.

Ketika lubang hitam bergabung, mereka… Mengirimkan gelombang kejut gravitasi Yang memampatkan dan memperluas ruangwaktu hingga miliaran tahun cahaya. Gelombang ini dideteksi oleh observatorium seperti yang dioperasikan oleh kolaborasi LIGO-Virgo-KAGRA, yang mana Gelombang gravitasi pertama kali terdeteksi pada tahun 2015.

Namun, ada masa depan yang lebih cerah untuk memahami gravitasi alam semesta. Secara resmi diadopsi oleh Badan Antariksa Eropa Laser Interferometer Space Antenna (LISA), sebuah observatorium gelombang gravitasi berbasis ruang angkasa, dipasang pada bulan Januari, membuka jalan bagi peluncuran dan pengoperasian pesawat ruang angkasa tersebut.

“Hasil Webb memberi tahu kita bahwa sistem yang lebih ringan yang terdeteksi oleh LISA seharusnya lebih sering terdeteksi daripada yang diperkirakan sebelumnya,” kata Nora Loitzgendorf, ilmuwan utama proyek LISA di ESA, dalam rilis yang sama. “Hal ini kemungkinan akan menyebabkan kami menyesuaikan model kami untuk tingkat LISA dalam kisaran keseluruhan ini. Ini hanyalah puncak gunung es.”

Bersama-sama, teleskop luar angkasa generasi berikutnya mengungkap lubang hitam tertua, serta frekuensinya di alam semesta. Memecahkan misteri lubang hitam – bagaimana mereka tumbuh, berinteraksi dan membentuk lingkungannya – akan membantu ahli astrofisika memahami beberapa misteri mendasar alam semesta.

lagi: 9 hal yang tidak Anda ketahui tentang lubang hitam