Astronom Tangkap Basah Lubang Hitam Saat Makan Awan Molekul Gas Dingin

Ini adalah gambar komposit Abell 2957, termasuk gambar latar belakang yang diambil oleh Hubble Space Telescope dan gambar latar depan merah dari teleskop radio ALMA yang menunjukkan distribusi gas karbon monoksida di dalam dan sekitar Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy. Gambar insert menunjukkan "bayangan" dari lubang hitam supermasif yang tampaknya makan awan dingin dari gas molekul.

AstroNesia ~ Sebuah lubang hitam raksasa yang lapar tampaknya sedang makan dengan lahap di atas gumpalan awan dingin di pusat galaksi jauh, seperti yang ditemukan dalam studi baru ini. Kebiasaan makan lubang hitam memberi petunjuk tentang bagaimana lubang hitam di seluruh alam semesta dapat tumbuh.

Hampir di seluruh inti galaksi kalau tidak semua, memiliki lubang hitam supermasif yang memiliki massa jutaan sampai miliaran kali massa Matahari. Lubang hitam tumbuh dengan menelan gas, debu dan apa pun yang jatuh pada mereka (para ilmuwan menyebut proses ini "akresi" atau pertumbuhan).


Masih banyak yang tidak diketahui tentang bahan bakar gas yang mentenagai pertumbuhan lubang hitam. Model ilmiah dari kebiasaan makan lubang hitam biasanya disederhanakan untuk menunjukkan aliran bola gas halus yang sangat panas.  

Namun, simulasi teori dan komputer terbaru telah memperkirakan bahwa pertumbuhan lubang hitam dari gas bukan didominasi oleh akumulasi acak gumpalan awan molekul yang sangat dingin, bahan yang sama yang memunculkan bintang. Namun, para peneliti tidak memiliki bukti jelas untuk prediksi ini, tetapi studi baru menawarkan contoh konkret.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang akresi gas lubang hitam, astronom melihat ke arah sekelompok galaksi yang dikenal sebagai Abell 2597. Cluster galaksi ini memiliki sekitar 50 galaksi.  

Para ilmuwan kemudian memusatkan perhatiannya pada sebuah galaksi tunggal di dekat inti Abell 2597, dikenal sebagai Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy, menggunakan Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) di Chili. galaksi ini terletak sekitar 1,23 miliar tahun cahaya dari Bumi. Para peneliti menghasilkan peta 3D dari lokasi dan gerakan gas dingin di dekat pusat galaksi elips raksasa ini dengan sensitivitas dan detail yang sangat tinggi.

Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy memiliki bentang 97.000 tahun cahaya da memiliki kandungan tidak hanya gas hangat terionisasi tetapi juga gas molekul yang jauh lebih dingin yang setara dengan 1,8 miliar kali massa matahari. Para ilmuwan mengatakan bahwa gas hangat tampaknya mengelilingi awan gas dingin seperti kulit; daerah luar awan ini mungkin dipanaskan oleh radiasi dari lingkungan mereka.

Para ilmuwan langsung mengamati hujan gumpalan awan gas molekul dingin yang bergerak menuju inti dari Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy dengan kecepatan sekitar 671.000 mph (1 juta km / jam). Awan ini mungkin membentang sampai puluhan tahun cahaya, dengan massa sekitar 100.000 sampai 1 juta kali massa matahari, dan kemungkinan posisinya berada beberapa ratus tahun cahaya dari lubang hitam di pusat  galaksi.

Dalam kondisi yang tepat, awan ini memunculkan bayangan ketika latar belakangnya ada gas terang yang sangat panas dekat lubang hitam. (Penelitian sebelumnya menemukan bahwa lubang hitam di inti Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy berukuran sekitar 300 juta kali massa matahari.)

Seiring waktu, "jika awan benar-benar yang dekat dengan lubang hitam, kita harusnya dapat melihat mereka bergerak secara fisik pada rentang waktu manusia - yaitu, enam bulan sampai beberapa tahun," kata Tremblay. "Kami mungkin benar-benar akan melihat film dari akresi dingin lubang hitam! Itu akan sangat keren."



Temuan ini menunjukkan bahwa lubang hitam supermasif mungkin tidak tumbuh dengan terus melahap gas. "Jika awan molekul dingin ini berumur panjang dan umum di galaksi masif, mungkin pemahaman kita tentang pertumbuhan lubang hitam perlu dipertimbangkan kembali," kata Tremblay.

Jika awan ini tertelan langsung ke lubang hitam supermasif Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy, maka lubang hitam ini dapat meningkatkan massanya hingga beberapa massa matahari per tahun, para peneliti memperkirakan. Namun, jika awan bergerak spiral ke dalam lubang hitam, maka mungkin pertumbuhannya lebih lambat, kata Tremblay.

Studi ini diterbitkan dalam Jurnal Nature.

Stephen Hawking : Lubang Hitam Mungkin Portal Ke Alam Semesta Lain

Ilustrasi

AstroNesia ~Sebuah klaim sensasional diutarakan Stephen Hawking yang mengatakan bahwa lubang hitam adalah sebuah portal ke alam semesta lain.

Dalam sebuah makalah yang baru diterbitkan, fisikawan terkemuka ini berteori bahwa lubang hitam, yang masih sedikit kita ketahui tentangnya, bisa menjadi portal ke alam semesta lain.

Pemikiran ini bersumber dari lubang hitam memiliki sebuah tarikan gravitasi yang kuat, bahkan cahaya tidak dapat melarikan diri dari mereka dan mereka semua memakan segala sesuatu dalam jangkauan mereka.


Namun, ilmuwan top berusia 74 tahun itu kini telah mengatakan bahwa lubang hitam ini mungkin tidak berbahaya seperti yang diperkirakan sebelumnya dan mungkin hanya menjadi pintu ke alam semesta lain.

Dalam tulisannya di makalah, bersama Andrew Strominger dari Harvard dan Malcolm Perry dari Cambridge University, Hawking menunjukkan keyakinan bahwa lubang hitam "berambut".

Studi ini, yang diterbitkan dalam Physical Review Letters, mengatakan bahwa apa pun yang masuk ke lubang hitam akan hilang selamanya.

Namun, undang-undang dasar alam semesta mengatakan bahwa apa pun pernah ada di alam semesta akan terawetkan melalui "informasi" nya.

Hal ini menyebabkan paradoks karena asumsi bahwa apa pun yang jatuh ke dalam lubang hitam itu hilang selamanya.

Tapi tahun lalu, Hawking telah menyatakan bahwa semua tidak hilang dalam lubang hitam. "Lubang hitam bukan penjara abadi seperti yang diduga.

"Jika Anda merasa Anda terjebak dalam lubang hitam, jangan menyerah. Ada jalan keluar.

"Keberadaan sejarah alternatif dengan lubang hitam menunjukkan ini sangat mungkin.

"Lubang hitam perlu menjadi besar dan jika itu berputar, mungkin memiliki bagian untuk alam semesta lain. Tapi Anda tidak bisa kembali ke alam semesta kita."

Studi terbarunya menyatakan bahwa lubang hitam memang memiliki "rambut" yang juga menyimpan informasi tentang batas atau cakrawala peristiwa.

Ini berarti, bahwa jika Anda sedang melihat sebuah lubang hitam dengan cara yang benar - di masa depan yang jauh misalnya - Anda akan dapat melihat rambut dari lubang hitam yang menyimpan informasi.

Kehidupan Alien Di Alam Semesta Mungkin Umum Tapi Tidak Bertahan Lama

Ilustrasi alien mati

AstroNesia ~ Sebuah penelitian baru menyatakan bahwa alien mungkin sangat umum di exoplanet di seluruh alam semesta, tapi mereka mungkin mati muda.

Sebuah laporan baru menunjukkan bahwa munculnya kehidupan di "miliaran" planet layak huni di alam semesta menjadi cukup umum.



Namun, karena kekerasan dan ketidakstabilan awal pembentukan planet, sehingga sangat sulit untuk mempertahankan kehidupan itu dan akan punah dalam masa pertumbuhan.

Laporan yang dipublikasikan dalam Astrobiology, menyatakan bahwa kehidupan di Bumi ini sangat beruntung karena planet ini tetap layak huni, berbeda seperti planet tetangga kita, Venus dan Mars.

Mars dan Venus pernah memiliki iklim yang mirip dengan Bumi, namun sekarang Mars memiliki iklim dingin yang ekstrim dan Venus panas yang berlebihan, sehingga membuatnya mustahil untuk mempertahankan kehidupan.

Ia mengatakan bahwa kehidupan perlu muncul dan berkembang dengan cepat, karena kehidupan melahirkan kehidupan, jika planet ini tetap layak huni.

Makalah ini berbunyi: "Jika kehidupan muncul di planet, sangat jarang ia berkembang cukup cepat untuk mengatur gas rumah kaca dan albedo yang dapat mempertahankan suhu permukaan kompatibel dengan air cair dan kelayakhunian."

"Karena dampak besar dan evolusi abiotik yang mudah menguap tanpa kecenderungan untuk mempertahankan kelayakhunian, hampir semua kehidupan yang berjalan akan punah lebih awal-dengan pengecualian kehidupan langka yang telah mengalami evolusi yang luar biasa cepat."

Dalam komentar terpisah yang diterbitkan pada Conversation, para peneliti, Aditya Chopra dan Charley Lineweaver, dari Australian National University, menulis bahwa kehidupan di alam semesta mungkin telah lenyap.

Mereka mengatakan: "Saran kami bahwa alam semesta dipenuhi dengan bangkai alien mungkin mengecewakan, tapi alam semesta tidak berkewajiban untuk mencegah kekecewaan itu.

Peta Radio Ungkap Apa Yang Tersembunyi Dibawah Awan Jupiter

Kombinasi peta optik dan radio

AstroNesia ~ Hanya satu bulan sebelum pesawat ruang angkasa Juno tiba di planet gas raksasa Jupiter, para astronom membuat peta gelombang radio paling rinci yang pernah dibuat pada planet ini. Peta ini memperlihatkan apa yang tersembunyi di bawa atmosfer Jupiter dan mengungkapkan arus amonia berputar yang membantu membentuk fitur khas.

Peneliti menggunakan upgrade terbaru teleskop radio Very Large Array (VLA) di New Mexico untuk menyelidiki 60 mil (100 kilometer) di bawah bagian atas awan Jupiter - mengungkapkan hubungan antara pusaran warna-warni dan bintik-bintik di permukaan yang terlihat dan pergerakan gas bawah, yang digerakkan oleh sumber panas internal Jupiter.


"Kami pada dasarnya menciptakan gambar tiga dimensi dari gas amonia di atmosfer Jupiter, yang mengungkapkan hubungan antara atmosfer atas dan bawah yang bergolak," kata Imke de Pater, astronom dari University of California, Berkeley, dan penulis utama dari studi baru ini , mengatakan dalam sebuah pernyataan.

Peta mereka mengungkapkan hal yang lebih rinci daripada peta radio sebelumnya.

Para peneliti melihat bahwa gas yang kaya amonium naik untuk membentuk lapisan atas awan - amonium hidrosulfida bersuhu sekitar 200 Kelvin (minus 100 derajat Fahrenheit) dan awan es amonia bersuhu 160 K (minus 170 derajat F), yang keduanya dapat dilihat dengan teleskop optik, kata para pejabat dalam pernyataan itu. Peta ini juga mengungkapkan bahwa gas yang mengandung kurang amonia tenggelam kembali ke dalam planet ini.

Studi tersebut menjelaskan proses serupa yang terjadi di planet raksasa lain di tata surya dan eksoplanet raksasa yang baru ditemukan di sekitar bintang jauh. Peta radio menunjukkan gas yang kaya amonia naik ke dalam dan membentuk lapisan di atas awan.

"Dengan radio, kita bisa mengintip melalui awan dan melihat bahwa hotspot tersebut disisipkan dengan bulu-bulu amonia yang naik dari dalam planet ini," kata Peneliti Astronom Universitas Berkeley, Michael Wong.

Alam Semesta Membentang Lebih Cepat Dari Ilmuwan Duga

Citra galaksi UGC 9391 yang ditangkap teleskop Hubble. Galaksi ini berisi bintang variabel Cepheid dan supernova yang digunakan ilmuwan untuk menghitung nilai baru yang tepat untuk konstanta Hubble.

AstroNesia ~ Sebuah studi baru menunjukkan bahwa alam semesta mengembang 5-9 persen lebih cepat dari ilmuwan duga sebelumnya.

"Temuan mengejutkan ini mungkin merupakan petunjuk penting untuk memahami bagian-bagian misterius alam semesta yang membentuk 95 persen dari segala sesuatu di alam semesta ini dan tidak memancarkan cahaya, seperti energi gelap, materi gelap dan radiasi gelap," kata pemimpin studi Adam Riess, astrofisikawan di Space Telescope Science Institute dan Johns Hopkins University di Baltimore, mengatakan dalam sebuah pernyataan.


Riess dan rekan-rekannya menggunakan teleskop NASA Hubble untuk mempelajari 2.400 bintang Cepheid dan 300 supernova Tipe Ia.

Ini adalah dua jenis yang berbeda dari "tolok ukur kosmik" yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur jarak di alam semesta. Bintang Cepheid menghasilkan pulsa yang terkait dengan kecerahan sejati mereka, dan supernova Tipe Ia - ledakan kuat yang menandai kematian bintang-bintang besar - menyala dengan luminositas yang konsisten.

Studi ini memungkinkan tim untuk menentukan jarak ke 300 supernova, yang terletak di sejumlah galaksi yang berbeda. Kemudian, para peneliti membandingkan angka-angka ini untuk perluasan ruang, yang dihitung dengan mengukur bagaimana cahaya dari galaksi jauh membentang ketika bergerak menjauh dari Bumi, untuk menentukan seberapa cepat alam semesta berkembang - nilai yang dikenal sebagai konstanta Hubble, berasal dari astronom terkenal Edwin Hubble.

 Nilai konstanta Hubble baru itu adalah 45,5 mil (73,2 kilometer) per detik per megaparsec. (Satu megaparsec setara dengan 3,26 juta tahun cahaya.) Oleh karena itu, jarak antara objek kosmik seharusnya dua kali 9,8 miliar tahun dari sekarang, kata para peneliti.  

Angka baru itu 5 sampai 9 persen lebih tinggi dari perkiraan konstanta Hubble sebelumnya, yang mengandalkan pengukuran radiasi latar belakang gelombang mikro, yang merupakan cahaya yang tersisa dari Big Bang yang menciptakan alam semesta 13,8 miliar tahun yang lalu.  

"Ada beberapa kemungkinan penjelasan untuk perbedaan ini," kata anggota tim studi. Pertama, kekuatan misterius yang dikenal sebagai energi gelap, yang diduga berada di balik ekspansi cepat alam semesta, mungkin lebih kuat dari perkiraan para astronom.  

Ada juga kemungkinan bahwa "radiasi gelap" – partikel subatomik sangat cepat yang tidak diketahui, yang ada tak lama setelah Big Bang - bisa memainkan peran yang belum diperhitungkan, kata para peneliti.  

Materi gelap misterius, yang diduga empat kali lebih banyak daripada materi "normal" di seluruh alam semesta, juga bisa memiliki beberapa karakteristik yang aneh dan tidak diketahui.  "Atau mungkin ada sesuatu yang penting yang hilang dari teori gravitasi Einstein," kata para peneliti.  

Singkatnya, ada banyak pekerjaan yang tersisa untuk dilakukan sebelum para astronom dapat sepenuhnya mengetahui makna dari hasil baru ini.  

Studi baru ini telah diterima untuk publikasi dalam The Astrophysical Journal.

Mahasiswa Astronomi Temukan Empat Planet Baru

Ukuran 4 planet yang ditemukan mahasiswa itu dalam skala

AstroNesia ~ Gelar sarjana Michelle Kunimoto dalam fisika dan astronomi mengirimnya dalam perjalanan keluar dari dunia ini dan menyebabkan penemuan empat dunia baru di luar sistem tata surya kita.


Planet-planet ini, yang bertitel "calon planet" sampai dikonfirmasi secara independen, adalah penemuan yang menarik. Dua planet seukuran Bumi, satu berukuran seperti Merkurius, dan satu sedikit lebih besar dari Neptunus. Tapi planet yang terbesar dari keempat planet ini, yang jadi minat khusus.

Dengan katalog resmi KOI (Kepler Object of Interest) 408.05 dan berjarak 3.200 tahun cahaya dari Bumi,
planet terbesarnya ini menempati zona habitasi bintang di mana suhu akan memungkinkan air cair eksis di permukaannya dan mungkin kehidupan.

"Seperti Neptunus di Tata Surya kita, planet itu tidak mungkin memiliki permukaan berbatu atau lautan," kata Kunimoto, yang lulusan hari ini dari University of British Columbia. "Bagian yang menarik adalah seperti planet-planet besar di tata surya kita, planet ini bisa memiliki bulan besar dan bulan ini bisa memiliki lautan air cair."

"Pandora dalam film Avatar bukanlah planet, tetapi bulan dari planet raksasa," kata Jaymie Matthews, seorang profesor astronomi dari UBC.

Ketika kemungkinan adanya kehidupan di sana sangat menarik, Kunimoto sangat senang tentang penemuan untuk alasan lain. Sebagai bagian dari program yang dirancang untuk memberikan penelitian mahasiswa astronomi dan pengalaman karir, ia menghabiskan banyak waktu memilah-milah data dari satelit Kepler NASA, mencoba untuk menemukan sesuatu yang ilmuwan lain abaikan.

Teleskop luar angkasa Kepler menghabiskan empat tahun menatap sekitar 150.000 bintang di galaksi kita, mencari perubahan periodik dalam kecerahan bintang dari waktu ke waktu dan mengumpulkan data yang dikenal sebagai kurva cahaya.

"Sebuah bintang hanya titik kecil cahaya jadi saya sedang mencari dips halus dalam kecerahan bintang setiap kali planet lewat di depannya," kata Kunimoto. "Dips ini dikenal sebagai transit, dan mereka satu-satunya cara kita dapat mengetahui diameter planet di luar tata surya kita."

Semakin besar orbitnya, semakin sedikit transit yang Anda lihat. Itulah sebabnya penemuan Neptunus hangat ini sangat langka. Dibutuhkan 637 hari bagi planet itu untuk mengorbit mataharinya. Dari hampir 5.000 planet dan calon planet yang ditemukan oleh Kepler, hanya 20 planet yag memiliki periode orbit lebih lama dari KOI 408,05.

Kunimoto dan Matthews telah mengajukan temuan mereka ke Astronomical Journal. Pada bulan September, dia akan kembali ke UBC untuk memulai gelar master dalam fisika dan astronomi, berburu lebih planet dan menyelidiki apakah mereka bisa mendukung kehidupan.

Sementara itu, lulusan baru dan penggemar Star Trek ini mendapat kesempatan untuk bertemu bintang nyata dan ruang explorer. Pada hari Sabtu, ia bertemu William Shatner belakang panggung di UBC100 Apa Selanjutnya? acara dan mengatakan kepadanya tentang ini mungkin tujuan baru untuk masa depan Starship Enterprise.

Hampir Tiba, Gravitasi Jupiter Telah Menarik Wahana NASA Juno

Ilustrasi Juno dan Jupiter

AstroNesia ~ Wahana antariksa NASA Juno hampir tiba di Jupiter dalam perjalanan lima tahunnya.

Pada hari Jumat (27 Mei), Juno melintasi batas gravitasi antara Jupiter dan matahari, dan planet gas raksasa ini mulai menarik Juno yang direncanakan tiba di orbit sekitar Jupiter pada 4 Juli, kata para pejabat NASA.


Juno diluncurkan pada Agustus 2011. Sejak itu, tiga gaya gravitasi telah mempengaruhi perjalanan pesawat ruang angkasa ini - dari matahari, bumi (sling shot) dan Jupiter. Pada tahap awal dari perjalanan Juno, Bumi adalah yang paling berpengaruh; sementara baru-baru ini, matahari telah memiliki dampak terbesar pada lintasan pesawat ruang angkasa ini, kata para pejabat NASA.

Pada tanggal 4 Juli, wahana yang berukuran seperti lapangan bola basket ini akan menyalakan mesin utamanya sekitar 35 menit, mengubah kecepatan probe dan memungkinkannya untuk meluncur ke orbit elips di sekitar Jupiter.

Setelah Juno di orbit, pesawat ruang angkasa ini akan terbang di sekitar Jupiter setidaknya 37 kali, pendekatan terdekatnya akan berjarak hanya 3.100 mil (5.000 kilometer) dari puncak awan planet.

Juno akan mempelajari aurora planet Jupiter dan mengumpulkan berbagai data yang harus menjelaskan pembentukan, struktur, atmosfer dan magnetosfer Jupiter, kata pejabat NASA.

Juno akan menjadi wahana kedua yang pernah mengorbitkan Jupiter, setelah NASA Galileo yang mempelajari planet ini pada tahun 1995 sampai 2003.

Berbeda dengan Galileo yang bertenaga nuklir, NASA Juno menggunakan energi matahari dan dilengkapi dengan panel surya terbesar yang pernah diterbangkan pada pesawat ruang angkasa antarplanet. Masing-masing dari tiga panel surya Juno memiliki lebar 8,9 kaki dan panjang 29 kaki (2,7 sebesar 8,9 meter).