Simulasi baru oleh para ilmuwan memungkinkan Anda menyaksikan lubang hitam supermasif yang akan bertabrakan. Satu menunjukkan mereka dari luar sistem, hanya 40 orbit dari penggabungan. Tempat lain Anda di tengah-tengah mereka.
NASA merilis dua video di halaman ini pada tanggal 2 Oktober 2018. Keduanya didasarkan pada simulasi komputer baru oleh para ilmuwan, menunjukkan apa yang terjadi ketika dua lubang hitam supermasif mengorbit dengan erat, berputar satu sama lain sebelum bergabung.Simulasi ilmiah dijelaskan dalam makalah yang diterbitkan bulan ini di peer-review Jurnal Astrofisika. Karya baru ini menggambarkan tiga orbit dari sepasang lubang hitam supermasif, hanya 40 orbit dari penggabungan. Video di halaman ini berasal dari simulasi ini, dan sangat menyenangkan untuk ditonton!
Sementara itu, para ilmuwan sangat senang dengan hasil baru dari karya ini, yang menunjukkan jenis cahaya mana - kebanyakan sinar ultraviolet (UV) dengan sinar-X berenergi tinggi - dipancarkan ketika dua lubang hitam supermasif semakin dekat. Mereka bersemangat karena - jika para ilmuwan dapat memahami apa yang harus dicari - mereka mungkin dapat mengamati lubang hitam supermasif sebelumnya untuk penggabungan. Mereka belum menyelesaikan ini atau apa pun yang dekat dengannya; pada kenyataannya, sejauh ini, meskipun merger lubang hitam supermasif seharusnya relatif umum di luar angkasa, para astronom belum mengamati satu pun. Apa yang telah dilihat, sejauh ini, adalah gelombang gravitasi berasal dari penggabungan dua massa bintang lubang hitam. Lebih lanjut tentang itu di bawah ini.
Para peneliti ini mengatakan bahwa, berdasarkan simulasi baru mereka, mereka berharap sinar-X yang dipancarkan oleh penggabungan lubang hitam supermasif akan lebih cerah dan lebih bervariasi daripada sinar-X yang terlihat dari lubang hitam tunggal supermasif. NASA juga mengatakan dalam sebuah pernyataan bahwa simulasi baru:
... sepenuhnya menggabungkan efek fisik dari teori relativitas umum Einstein.
Dan itulah sebabnya, misalnya, dalam video di atas, kita melihat efek kompleks yang disebabkan oleh pelensaan gravitasi, ketika satu lubang hitam supermasif lewat di depan yang lain. Sejauh mana cahaya ditekuk dapat diprediksi melalui teori Einstein.
Para ilmuwan juga mengatakan beberapa fitur eksotis datang sebagai kejutan, seperti bayangan berbentuk alis yang kadang-kadang diciptakan lubang hitam di dekat cakrawala yang lain.
Video berikutnya ini juga merupakan hasil dari simulasi baru. Ini adalah video interaktif 360 derajat, yang menempatkan pemirsa di tengah dua lubang hitam supermasif yang berputar sekitar 18,6 juta mil (30 juta km) terpisah dengan periode orbit 46 menit. Simulasi menunjukkan bagaimana lubang hitam mengubah latar belakang berbintang dan menangkap cahaya, menghasilkan siluet hitam. Fitur khas yang disebut cincin foton menguraikan lubang hitam. Seluruh sistem akan memiliki sekitar satu juta kali massa matahari.
Seperti yang Anda ketahui, para ilmuwan telah mendeteksi penggabungan lubang hitam bermassa-bintang - yang berkisar dari sekitar tiga hingga beberapa lusin massa matahari - menggunakan Laser Interferometer Gravator Gelombang-Observatorium Gelombang (LIGO) dari National Science Foundation. Penggabungan menghasilkan gelombang gravitasi, yang merupakan riak ruang-waktu yang bergerak dengan kecepatan cahaya.
Tapi lubang hitam supermasif juga harus bergabung di berbagai tempat di seluruh alam semesta. Ahli astrofisika Scott Noble di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland - rekan penulis studi ini - menjelaskan:
Kita tahu galaksi dengan lubang hitam supermasif pusat bergabung sepanjang waktu di alam semesta, namun kita hanya melihat sebagian kecil galaksi dengan dua di dekat pusatnya. Pasangan yang kita lihat tidak memancarkan sinyal gelombang gravitasi yang kuat karena mereka terlalu jauh satu sama lain.
Tujuan kami adalah untuk mengidentifikasi - hanya dengan cahaya - pasangan yang lebih dekat dari mana sinyal gelombang gravitasi dapat dideteksi di masa depan.
