Lubang Hitam Supermasif Melambat Saat Alam Semesta Menua, Ini Penyebabnya

Lubang hitam supermasif tumbuh dengan dua cara, yakni menyerap gas dari galaksi induknya (akresi) dan bergabung satu sama lain ketika dua galaksi bertabrakan. Ketika lubang hitam supermasif mengonsumsi gas, obyek ini hampir selalu memancarkan sinar-X yang kuat.

Sinar X adalah sejenis cahaya berenergi tinggi yang tidak terlihat oleh mata telanjang. Ketika ditarik ke arah lubang hitam, gas tersebut memanas dan bersinar untuk menghasilkan cahaya, seperti sinar-X.

Semakin banyak gas yang dikonsumsi lubang hitam supermasif, semakin banyak sinar-X yang akan dihasilkan. Berkat data yang terakumulasi selama lebih dari 20 tahun dari tiga fasilitas sinar-X terkuat yang pernah diluncurkan ke luar angkasa yakni Chandra, XMM-Newton, dan eROSITA, para astronom dapat menangkap sinar-X dari sejumlah besar lubang hitam supermasif yang sedang berakresi di alam semesta.

Data ini memungkinkan tim peneliti untuk memperkirakan seberapa cepat lubang hitam supermasif tumbuh dengan mengonsumsi gas. Rata-rata, lubang hitam supermasif dapat mengonsumsi cukup banyak gas hingga setara dengan massa Matahari setiap tahun, dengan nilai pastinya bergantung pada berbagai faktor.

Data menunjukkan bahwa laju pertumbuhan lubang hitam yang dirata-ratakan selama jutaan tahun. Hal ini berkaitan dengan massa semua bintang di galaksi induknya.

Selain memakan gas, lubang hitam supermasif juga dapat tumbuh dengan bergabung satu sama lain untuk membentuk lubang hitam tunggal yang lebih masif ketika galaksi bertabrakan. Simulasi kosmologi superkomputer dapat memprediksi seberapa sering peristiwa ini terjadi.

Simulasi ini menunjukkan bahwa galaksi dan lubang hitam supermasif yang di dalamnya dapat mengalami beberapa penggabungan dalam rentang sejarah kosmik. Para peneliti telah melacak kedua saluran pertumbuhan tersebut, konsumsi gas dan penggabungan menggunakan sinar-X, serta simulasi superkomputer.

Peneliti kemudian menggabungkan ketiganya untuk membangun sejarah pertumbuhan keseluruhan, serta memetakan pertumbuhan lubang hitam di seluruh alam semesta selama miliaran tahun.

(Tifani)