Foto penampakan melalui teleskop ESO : jaring laba-laba dengan lubang hitam supermasif di pusat dan kawanan galaksi pada perpotongan jaring. Kredit: ESO/L. Calçada
Coba anda bayangkan jika ada jaring laba-laba raksasa yang lebih besar dari galaksi Bimasakti. Yang lebih menakutkan lagi adalah di pusat jaring laba-laba tersebut terdapat lubang hitam supermasif. Itulah kenyataan yang baru saja ditemukan melalui teleskop ESO.
Dengan bantuan Very Large Telescope (VLT) ESO, para astronom telah menemukan enam galaksi tergeletak di sekitar lubang hitam supermasif ketika alam semesta berusia kurang dari satu miliar tahun. Ini adalah pertama kalinya pengelompokan yang begitu dekat terlihat cepat setelah peristiwa Big Bang dan temuan ini membantu kita lebih memahami bagaimana lubang hitam supermasif, salah satunya ada di pusat Bima Sakti kita, terbentuk dan tumbuh hingga ukurannya sangat besar. Ini mendukung teori bahwa lubang hitam dapat tumbuh dengan cepat dalam struktur besar seperti jaring yang mengandung banyak gas sebagai bahan bakar.
"Penelitian ini terutama didorong oleh keinginan untuk memahami beberapa objek astronomi yang paling menantang yaitu lubang hitam supermasif di alam semesta awal. Ini adalah sistem ekstrim dan hingga saat ini kami tidak memiliki penjelasan yang baik untuk keberadaan mereka," kata Marco Mignoli, seorang astronom di National Institute for Astrophysics (INAF) di Bologna, Italia, dan penulis utama penelitian baru yang diterbitkan hari ini di Astronomy & Astrophysics.
Pengamatan baru dengan ESO's VLT mengungkapkan ada beberapa galaksi yang mengelilingi lubang hitam supermasif, semuanya terletak di "jaring laba-laba" kosmik yang memanjang hingga lebih dari 300 kali ukuran Bima Sakti. "Filamen jaring kosmik seperti benang jaring laba-laba," jelas Mignoli. "Galaksi-galaksi berdiri dan tumbuh di tempat bersilangannya filamen, dan aliran gas tersedia untuk bahan bakar galaksi dan lubang hitam supermasif agar dapat mengalir di sepanjang filamen.
Cahaya dari struktur besar seperti jaring ini, dengan lubang hitam satu miliar dari massa Matahari, telah menuju ke kita sejak alam semesta baru berusia 0,9 miliar tahun. "Pekerjaan kami telah menempatkan bagian penting dalam teka-teki yang sebagian besar tidak lengkap, yaitu pembentukan dan pertumbuhan objek yang ekstrem, namun relatif berlimpah, begitu cepat setelah Big Bang," kata rekan penulis Roberto Gilli, juga seorang astronom di INAF di Bologna. , mengacu pada lubang hitam supermasif.
Lubang hitam pertama, yang diperkirakan terbentuk dari runtuhnya bintang-bintang pertama, pasti tumbuh sangat cepat untuk mencapai massa satu miliar matahari dalam 0,9 miliar tahun pertama kehidupan alam semesta. Tetapi para astronom telah berjuang untuk menjelaskan bagaimana jumlah "bahan bakar lubang hitam" yang cukup besar dapat tersedia untuk memungkinkan objek-objek ini tumbuh menjadi ukuran yang sangat besar dalam waktu yang singkat. Struktur yang baru ditemukan ini menawarkan penjelasan yang mungkin: "jaring laba-laba" dan galaksi di dalamnya mengandung cukup banyak gas untuk menyediakan bahan bakar yang dibutuhkan lubang hitam pusat untuk segera menjadi raksasa supermasif.
Tetapi bagaimana struktur besar seperti jaring sehingga dapat terbentuk pada awalnya? Para astronom berpikir lingkaran cahaya raksasa materi gelap misterius adalah kuncinya. Wilayah besar materi tak terlihat ini diperkirakan menarik sejumlah besar gas di alam semesta awal. Bersama-sama, gas dan materi gelap yang tak terlihat membentuk struktur seperti jaring tempat galaksi dan lubang hitam dapat berevolusi.
"Penemuan kami mendukung gagasan bahwa lubang hitam paling jauh dan masif terbentuk dan tumbuh di dalam lingkaran cahaya materi gelap masif dalam struktur skala besar, dan bahwa tidak adanya deteksi struktur seperti itu sebelumnya kemungkinan besar disebabkan oleh keterbatasan pengamatan," kata Colin Norman dari Johns Hopkins University di Baltimore, AS, juga salah satu penulis studi tersebut.
Galaksi yang sekarang terdeteksi adalah beberapa galaksi paling redup yang dapat diamati oleh teleskop saat ini. Penemuan ini membutuhkan pengamatan selama beberapa jam menggunakan teleskop optik terbesar yang tersedia, termasuk VLT ESO. Dengan menggunakan instrumen MUSE dan FORS2 pada VLT di Observatorium Paranal ESO di Gurun Atacama Chili, tim mengonfirmasi hubungan antara empat dari enam galaksi dan lubang hitam. "Kami yakin kami baru saja melihat puncak gunung es, dan beberapa galaksi yang ditemukan sejauh ini di sekitar lubang hitam supermasif ini hanyalah yang paling terang," kata rekan penulis Barbara Balmaverde, astronom di INAF di Torino, Italia.
Hasil ini berkontribusi pada pemahaman kita tentang bagaimana lubang hitam supermasif dan struktur kosmik besar terbentuk dan berevolusi. Teleskop Sangat Besar yaitu teleskop ESO, yang saat ini sedang dibangun di Chili, akan dapat mengembangkan penelitian ini dengan mengamati lebih banyak galaksi yang lebih redup di sekitar lubang hitam masif di alam semesta awal menggunakan instrumen yang kuat.
Very Large Telescope (VLT) ESO
Very Large Telescope (VLT) ESO
Teleskop VLT (Very Large Telescope) merupakan teleskop berbasis di darat dan menjadi perangkat teleskop optik paling canggih di dunia sejak tahun 2018. Teleskop ditempatkan di ketinggian 2.635 meter dari permukaan laut. Dan berada di area Cerro Paranal Chile.
Disana terdapat 4 teleskop Array, dengan cermin utama sebesar 8,2 meter, dengan 4 cermin pembantu yang dapat bergerak berukuran 1,8 meter.
Ke 4 teleskop dapat saling bekerja sama membentuk interferometer raksasa. Membuat pengamatan teleskop mencapai 25x lebih baik dibanding teleskop tunggal. Dilengkap juga dilengkapi Laser Guide Star. Dipasangkan 4 sinar laser yang sangat kuat, untuk menurunkan efek turbulensi di udara. Kekuatan ke 4 laser mencapai 4000x lebih kuat dari cahaya laser pointer. Digunakan untuk menciptakan panduan bintang buatan. Fungsi utamanya membantu astronom mengukur dan mengkoreksi distorsi atmofer seakurat mungkin.
Cahaya yang tertangkap teleskop akan digabung dalam unit VLTI mengunakan sistem cermin yang rumit yang terletak dibawah tanah. Gambar yang tertangkap di rekonstruksi kembali dengan ketajaman miliarsecond. Seperti menyatukan gambar dari 2 lampu kendaraan yang diletakan di bulan.
Selain ke 4 teleskop dapat bekerja, di masing masing teleskop dapat bekerja terpisah. Dimana satu teleskop dengan cermin 8,2 meter dapat terus menangkap gambar selam 1 jam dengan tingkat kegelapan cahaya 30 magnitude. Dan mampu menangkap gambar 4 juta kali lebih kuat dibanding mata manusia.
Dengan program paling ambisius dan berpusat di satu tempat. Teleskop VLT menjadi teleskop terbesar dengan teknologi adaptif dan spektrograf. Seperti mengambol gambar dengan spektrum cahaya inframerah (24um)sampai ultraviolet (300nm).
Empat teleskop utama tidak bekerja berdsamaan setiap malam. Lebih banyak bekerja untuk pengamatan individu, kecuali untuk pengamatan interferometri. 4 teleskop yang lebih kecil lebih banyak dioperasikan.
Sumber
www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201001090120.htm https://www.eso.org/public/ireland/teles-instr/paranal-observatory/vlt/