Gas panas di sekitar kuasar H1821+643 mengalami turbulensi hingga jarak sekitar 300.000 tahun cahaya dari pusat sistem. Gangguan pada skala tersebut dipicu angin kuat dari lubang hitam supermasif yang berada di pusat kuasar.
Energi aliran gas itu diperkirakan setara dengan ledakan miliaran supernova yang berlangsung bersamaan. Temuan ini menunjukkan bahwa aktivitas lubang hitam dapat memengaruhi ruang jauh di luar batas galaksi induknya.
Pusat gugus galaksi yang padat
H1821+643 terletak di konstelasi Draco, sekitar 3,4 miliar tahun cahaya dari Bumi. Kuasar ini berada di pusat gugus galaksi yang sangat padat, tempat gas panas mengelilingi sistem dalam jumlah besar.
| Parameter | Informasi |
|---|---|
| Objek | H1821+643 |
| Jenis objek | Kuasar |
| Jarak dari Bumi | Sekitar 3,4 miliar tahun cahaya |
| Massa lubang hitam | 3 hingga 4 miliar kali massa Matahari |
| Pengamatan | Satu pekan pada September 2024 |
| Instrumen | Satelit sinar-X XRISM |
Lubang hitam di pusat kuasar tersebut diperkirakan bermassa 3 hingga 4 miliar kali massa Matahari. Ukurannya menjadikan H1821+643 sebagai salah satu objek penting untuk menelusuri pengaruh lubang hitam terhadap gas galaktik dan antargalaksi.
Tim peneliti yang dipimpin Satoshi Yamada dari Universitas Tohoku, Jepang, mengamati objek itu selama satu pekan pada September 2024. Mereka menggunakan XRISM atau X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission milik Jepang untuk membaca kondisi gas melalui pengamatan sinar-X.
Besi terionisasi memberi petunjuk
Analisis berfokus pada atom besi terionisasi yang terdapat dalam gas panas di sekitar kuasar. Karakteristik cahayanya memungkinkan ilmuwan mengukur gerak gas serta tingkat turbulensi di wilayah tersebut.
Dari data itu, tim menemukan jejak gelombang kejut besar yang terdorong oleh energi dari pusat sistem. Gelombang kejut tersebut mengaduk gas panas di dalam gugus galaksi dan menyalurkan energi pada skala yang sangat luas.
Kekuatan angin yang diukur mencapai sekitar 100 kali lebih besar daripada estimasi sebelumnya, sebagaimana dilaporkan mediaindonesia.com. Besarnya daya itu menjadi alasan turbulensi dapat menjalar hingga ratusan ribu tahun cahaya.
Yamada menyatakan, “Lubang hitam sebagian besar dikenal karena menyedot materi, tetapi mereka juga mengeluarkan gas dalam bentuk angin yang sangat kuat.” Pernyataan itu menekankan bahwa aktivitas lubang hitam tidak hanya berkaitan dengan materi yang masuk, tetapi juga energi yang dilepas keluar.
Petunjuk dari putaran lubang hitam
Selain anginnya yang ekstrem, lubang hitam pada H1821+643 diketahui berotasi relatif lambat untuk ukuran massanya. Data Observatorium Sinar-X Chandra milik NASA pada 2022 menunjukkan putarannya lebih lambat dibandingkan lubang hitam yang lebih kecil.
Para ilmuwan menduga kondisi tersebut berkaitan dengan riwayat pertumbuhannya yang melibatkan penggabungan lubang hitam dari arah tidak teratur. Mekanisme ini berbeda dari pertumbuhan melalui cakram akresi yang stabil, yang biasanya membuat rotasi semakin cepat.
Studi tentang H1821+643 diterbitkan dalam jurnal Nature Astronomy pada 28 Juli 2026. Hasilnya menambah bukti bahwa angin dari lubang hitam supermasif dapat menjadi faktor utama yang membentuk perilaku gas di lingkungan kosmik.
