Ringkasan Makalah
Metodologi
Para peneliti mengamati lubang hitam bermassa rendah (LID-568) sekitar 1,5 miliar tahun setelah Big Bang menggunakan James Webb Space Telescope (JWST). Dengan menganalisis data spektral dari Spektrograf Inframerah Dekat dan Instrumen Inframerah Tengah di JWST, mereka mengidentifikasi tanda-tanda pertumbuhan yang cepat, atau “akresi super-Eddington”, di mana lubang hitam menarik material dengan kecepatan yang jauh melebihi batas standar. Fase akresi ini ditandai dengan arus keluar berkecepatan tinggi, dibuktikan dengan garis spektral tertentu dalam data yang menunjukkan material bergerak menjauh dari lubang hitam dengan kecepatan signifikan.
Hasil Utama
Studi tersebut menemukan bahwa LID-568 memiliki massa sekitar 7,2 juta massa matahari dan bertambah lebih dari 4.000% batas Eddington. Emisi energi yang tinggi dan penampakannya yang berdebu menunjukkan bahwa bumi berada dalam fase pertumbuhan yang jarang dan intens. Dibandingkan dengan inti galaksi aktif (AGN) lainnya yang ditemukan oleh JWST, LID-568 memancarkan sinyal sinar-X yang lebih kuat, menyiratkan bahwa ia lebih aktif dan mungkin tertutup oleh debu. Emisi Hα yang meluas menunjukkan bahwa material dikeluarkan dari pusat lubang hitam dengan kecepatan sekitar 500-600 kilometer per detik, menunjukkan aliran keluar yang kuat kemungkinan besar disebabkan oleh cepatnya masuknya material ke dalam lubang hitam.
Keterbatasan Studi
Studi ini menghadapi tantangan dalam menafsirkan asal usul arus keluar. Para peneliti tidak dapat mengesampingkan bahwa beberapa emisi yang diamati mungkin berasal dari peristiwa merger dan bukan murni dari aktivitas lubang hitam. Selain itu, mereka menggunakan pengukuran satu zaman untuk memperkirakan massa lubang hitam, yang mungkin menimbulkan sedikit ketidakpastian. Laju pertambahan ekstrim yang diamati juga didasarkan pada model spesifik yang mengasumsikan aktivitas super-Eddington yang berkelanjutan, yang mungkin tidak berlaku secara universal pada lubang hitam serupa.
Diskusi & Kesimpulan
LID-568 mewakili bagian yang hilang dalam memahami bagaimana lubang hitam awal bisa berkembang begitu pesat. Penemuan ini mendukung teori yang menyatakan bahwa lubang hitam dapat mengalami fase pertambahan super-Eddington, sehingga memungkinkan pertumbuhan yang lebih cepat. Temuan studi ini menyoroti potensi peran lubang hitam dalam mempengaruhi lingkungan sekitar melalui pelepasan energi yang intens, bahkan mungkin mempengaruhi pembentukan bintang di galaksi induknya dengan mengeluarkan atau memanaskan gas di dekatnya.
Pendanaan & Pengungkapan
Penelitian ini didukung oleh berbagai institusi, termasuk Observatorium Gemini, National Science Foundation, INAF, dan Kementerian Sains dan Inovasi Spanyol. Penelitian ini memanfaatkan data dari observatorium JWST dan ALMA NASA, dan tidak ada kepentingan bersaing yang dinyatakan oleh para penulis.
