Dua tim astronom telah menemukan reservoir air terbesar dan terjauh yang pernah terdeteksi di alam semesta. Air, setara dengan 140 triliun kali semua air di lautan dunia, mengelilingi lubang hitam besar yang memberi makan, yang disebut quasar, lebih dari 12 miliar tahun cahaya jauhnya.
“Lingkungan di sekitar quasar ini sangat unik karena menghasilkan massa air yang sangat besar,” kata Matt Bradford, seorang ilmuwan di Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California. “Ini adalah demonstrasi lain bahwa air meresap ke seluruh alam semesta, bahkan di waktu yang paling awal." Bradford memimpin salah satu tim yang membuat penemuan itu. Penelitian timnya sebagian didanai oleh NASA dan muncul di Astrophysical Journal Letters.
Sebuah quasar ditenagai oleh lubang hitam besar yang terus-menerus menghabiskan piringan gas dan debu di sekitarnya. Saat makan, quasar memuntahkan energi dalam jumlah besar. Kedua kelompok astronom mempelajari quasar tertentu yang disebut APM 08279+5255, yang menampung lubang hitam 20 miliar kali lebih besar dari matahari dan menghasilkan energi sebanyak seribu triliun matahari.
Para astronom mengharapkan uap air hadir bahkan di awal alam semesta yang jauh, tetapi belum pernah mendeteksinya sejauh ini sebelumnya. Ada uap air di Bima Sakti, meskipun jumlah totalnya 4.000 kali lebih sedikit daripada di quasar, karena sebagian besar air Bima Sakti membeku dalam es.
Uap air adalah gas jejak penting yang mengungkapkan sifat quasar. Dalam quasar khusus ini, uap air didistribusikan di sekitar lubang hitam di wilayah gas yang berukuran ratusan tahun cahaya (satu tahun cahaya adalah sekitar enam triliun mil). Kehadirannya menunjukkan bahwa quasar memandikan gas dalam sinar-X dan radiasi inframerah, dan bahwa gas itu luar biasa hangat dan padat menurut standar astronomi. Meskipun gas ini berada pada suhu minus 63 derajat Fahrenheit (minus 53 derajat Celcius) dan 300 triliun kali lebih kecil dari atmosfer Bumi, ia masih lima kali lebih panas dan 10 hingga 100 kali lebih padat daripada galaksi biasa seperti Bima Sakti.
Pengukuran uap air dan molekul lain, seperti karbon monoksida, menunjukkan bahwa ada cukup gas untuk memberi makan lubang hitam sampai ia tumbuh sekitar enam kali ukurannya. Apakah ini akan terjadi tidak jelas, kata para astronom, karena beberapa gas mungkin akan mengembun menjadi bintang atau mungkin dikeluarkan dari quasar.
Tim Bradford melakukan pengamatan mereka mulai tahun 2008, menggunakan instrumen yang disebut "Z-Spec" di Observatorium Submilimeter Institut Teknologi California, teleskop 33 kaki (10 meter) di dekat puncak Mauna Kea di Hawaii. Pengamatan lanjutan dilakukan dengan Combined Array for Research in Millimeter-Wave Astronomy (CARMA), susunan piringan radio di Pegunungan Inyo di California Selatan.
Kelompok kedua, dipimpin oleh Dariusz Lis, rekan peneliti senior dalam fisika di Caltech dan wakil direktur Observatorium Submilimeter Caltech, menggunakan Interferometer Plateau de Bure di Pegunungan Alpen Prancis untuk menemukan air. Pada tahun 2010, tim Lis secara kebetulan mendeteksi air di APM 8279+5255, mengamati satu tanda spektral. Tim Bradford dapat memperoleh lebih banyak informasi tentang air, termasuk massanya yang sangat besar, karena mereka mendeteksi beberapa tanda spektral air.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar