Satu lubang hitam mungkin 4 juta massa matahari, sekitar massa yang sama dengan lubang hitam pusat Bima Sakti kita. Yang lainnya mungkin 150 juta massa matahari.
Lihat lebih besar. | Konsep artis tentang lubang hitam ganda, di jantung quasar. Gambar melalui NASA, ESA, dan G. Bacon (STScI)
Bulan mengorbit planet, planet mengorbit matahari, asteroid kecil mengorbit satu sama lain, dan bintang-bintang perkasa serta galaksi saling mengorbit. Jadi tidak mengherankan bahwa lubang hitam yang membingungkan dapat saling mengorbit juga. Lubang hitam biner mungkin merupakan sisa-sisa sistem bintang biner bermassa tinggi, atau - jika lubang hitam berukuran super, variasi pusat galaksi - mereka mungkin merupakan hasil dari dua galaksi yang bertemu dan bergabung di ruang angkasa. Para astronom yang menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA mengumumkan pada 27 Agustus 2015 bahwa Markarian 231 (Mrk 231) - galaksi terdekat dengan Bumi yang menampung quasar - ditenagai oleh dua lubang hitam pusat.
Karena letaknya relatif dekat, hanya sekitar 600 juta tahun cahaya ke arah rasi bintang Ursa Major the Greater Bear, Markarian 231 telah dipelajari selama bertahun-tahun untuk para astronom. Mereka sudah percaya bahwa Mrk 231 sebelumnya bergabung dengan galaksi lain. Bukti bahwa merger baru-baru ini berasal dari asimetri galaksi tuan rumah, dan ekor pasang surutnya yang panjang dari bintang-bintang biru muda.
Terlebih lagi, Mrk 231 sudah diyakini mengandung satu lubang hitam supermasif pada intinya. Sekarang, bukti baru menunjukkan ada dua.
Gambar Hubble ini menunjukkan Markarian 231 dalam cahaya tampak. Gambar melalui NASA / ESA / Tim Hubble Heritage / STScI / AURA / Hubble Collaboration / A. Evans, Universitas Virginia, Charlottesville / NRAO / Universitas Stony Brook.
Studi terbaru menunjukkan dua lubang hitam melihat pengamatan arsip Hubble tentang radiasi ultraviolet yang dipancarkan dari pusat Mrk 231. Para astronom mengatakan dalam pernyataan mereka pada 27 Agustus:
Jika hanya ada satu lubang hitam di tengah quasar, seluruh piringan akresi yang terbuat dari gas panas di sekitarnya akan bercahaya dalam sinar ultraviolet. Sebaliknya, sinar ultraviolet dari disk berdebu tiba-tiba jatuh ke tengah. Ini memberikan bukti pengamatan bahwa disk memiliki lubang donat besar yang mengelilingi lubang hitam pusat.
Penjelasan terbaik untuk data pengamatan, berdasarkan model dinamis, adalah bahwa pusat disk diukir oleh aksi dua lubang hitam yang saling mengorbit.
Yang kedua, lubang hitam yang lebih kecil mengorbit di tepi bagian dalam disk akresi, dan memiliki mini-disk sendiri dengan sinar ultraviolet.
Mereka sekarang memperkirakan massa lubang hitam pusat 150 juta kali massa matahari kita.Sementara itu, lubang hitam pendamping diperkirakan memiliki berat 4 juta massa matahari, sekitar massa yang sama dengan lubang hitam di pusat galaksi Bima Sakti kita sendiri. Lubang hitam ganda di Mrk 231 menyelesaikan orbit bersama setiap 1,2 tahun.
Lubang hitam bermassa rendah diyakini sebagai sisa dari galaksi yang lebih kecil yang bergabung dengan Mrk 231.
Lubang hitam biner diprediksi akan spiral bersama dan bertabrakan dalam beberapa ratus ribu tahun.
Para astronom ini mengatakan bahwa temuan mereka menunjukkan bahwa quasar - inti brilian dari galaksi aktif - biasanya dapat menampung dua lubang hitam supermasif pusat yang jatuh ke orbit sekitar satu sama lain sebagai hasil dari penggabungan antara dua galaksi. Youjun Lu dari Observatorium Astronomi Nasional China, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, berkata:
Kami sangat senang dengan temuan ini karena tidak hanya menunjukkan keberadaan lubang hitam biner dekat di Mrk 231, tetapi juga membuka cara baru untuk mencari lubang hitam biner secara sistematis melalui sifat emisi cahaya ultraviolet mereka.
Co-investigator Xinyu Dai dari University of Oklahoma mengatakan kepada EarthSky:
Ada beberapa implikasi untuk menemukan lubang hitam biner di quasar terdekat kami. Pertama, ini berarti bahwa lubang hitam biner dapat umum di quasar. Jika kami membatasi sampel kami berada dalam jarak ke Mrk 231, maka hanya ada satu quasar dalam sampel, dan memiliki lubang hitam biner. Jika kita mengekstrapolasi logika ke seluruh alam semesta, kita kemudian dapat mencapai kesimpulan bahwa lubang hitam biner adalah umum di quasar.
Kedua, kedekatan lubang hitam biner ini di quasar terdekat memungkinkan kita untuk mempelajarinya secara rinci.
Dia menambahkan;
Struktur alam semesta kita, seperti galaksi raksasa dan kluster galaksi, tumbuh dengan menggabungkan sistem yang lebih kecil menjadi yang lebih besar, dan lubang hitam biner adalah konsekuensi alami dari penggabungan galaksi ini.
Para astronom ini mengatakan bahwa hasil dari penggabungan ini adalah menjadikan Mrk 231 galaksi starburst yang energik dengan laju pembentukan bintang 100 kali lebih besar daripada galaksi Bima Sakti kita. Gas infalling dianggap sebagai bahan bakar "mesin" lubang hitam yang memicu arus keluar dan turbulensi gas yang memicu badai kelahiran bintang.
Hasilnya diterbitkan dalam edisi 14 Agustus 2015 Jurnal Astrofisika.
Penggambaran artis tentang dua lubang hitam bergabung, melalui Wikipedia
Intinya: Sebuah penelitian menunjukkan bahwa Markarian 231 (Mrk 231) - galaksi terdekat dengan Bumi yang menampung quasar - ditenagai oleh dua lubang hitam pusat.