Para ilmuwan telah mengidentifikasi dua pasangan lubang hitam supermasif – yang dijuluki “Gondor” dan “Rohan” – menggunakan metode deteksi baru yang menghubungkan sinyal gelombang gravitasi dengan pengamatan quasar. Penemuan ini memberikan tolok ukur konkrit pertama untuk mendeteksi gelombang gravitasi individu yang berkelanjutan dan memetakan penggabungan lubang hitam di seluruh kosmos.
‘Suar’ Penggabungan Lubang Hitam
Penelitian yang dilakukan oleh North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav) ini memanfaatkan prinsip bahwa biner lubang hitam supermasif memancarkan frekuensi gelombang gravitasi yang semakin meningkat saat mereka berputar menuju tumbukan. Quasar, yang ditenagai oleh lubang hitam supermasif yang secara aktif memberi makan, bertindak sebagai “suar” – memancarkan gelombang gravitasi yang dapat dideteksi ketika ada sistem biner.
Pendekatan ini penting karena penggabungan lubang hitam supermasif lima kali lebih mungkin terjadi di dalam quasar. Dengan menganalisis 114 Inti Galaksi Aktif (AGNs), pusat terang galaksi, para peneliti dapat menentukan Gondor (resminya SDSS J0729+4008) dan Rohan (SDSS J1536+0411) sebagai kandidat utama.
Era Baru dalam Deteksi Gelombang Gravitasi
Metode NANOGrav menggabungkan deteksi “dengungan” gelombang gravitasi latar belakang dengan pengamatan quasar yang tepat. Pendekatan dua arah ini menawarkan cara yang lebih efisien untuk mengidentifikasi penggabungan lubang hitam dibandingkan metode tradisional.
Temuan tim ini mempunyai implikasi langsung terhadap astronomi gelombang gravitasi:
- Ini memberikan kerangka sistematis untuk deteksi di masa depan.
- Ini memfasilitasi pembuatan peta latar belakang gelombang gravitasi.
- Hal ini dapat menyempurnakan pemahaman kita tentang penggabungan galaksi, fisika lubang hitam, dan sifat gelombang gravitasi itu sendiri.
Penamaan sistem biner—sesuai dengan lokasi dalam “The Lord of the Rings” karya Tolkien—sebagian merupakan penghormatan kepada para peneliti yang terlibat (Rohan Shivakumar) dan mengacu pada gambaran dramatis suar yang menyala yang menandakan akan terjadinya konflik dalam cerita tersebut. Seperti yang dikatakan Mingarelli, “Suarnya menyala!”
Implikasi di Masa Depan
NANOGrav akan melanjutkan pencarian biner lubang hitam supermasif, yang bertujuan untuk membangun katalog merger yang komprehensif. Bahkan ukuran sampel yang kecil pun akan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap peta latar belakang gelombang gravitasi. Penelitian ini menandai langkah penting menuju penyempurnaan kemampuan kita dalam mengamati dan memahami beberapa peristiwa paling dahsyat di alam semesta.
Kemampuan untuk mendeteksi sistem ini secara sistematis akan membuka wawasan baru tentang bagaimana galaksi berevolusi dan bagaimana lubang hitam membentuk kosmos.
