Para Ilmuwan Memprediksi Lubang Hitam Ultramasif Tidak Bisa Tumbuh Lebih Dari 100 Miliar Matahari

Lubang hitam ultramasif, yang didefinisikan sebagai entitas kosmik yang melampaui 10 miliar massa matahari, mungkin memiliki batas atas, menurut sebuah penelitian yang dipimpin oleh Dr Priyamvada Natarajan dari Departemen Astronomi Universitas Yale. Temuan yang dipublikasikan menunjukkan bahwa lubang hitam seperti Phoenix A, dengan perkiraan massa 100 miliar matahari, dapat mewakili ukuran maksimum yang dapat dicapai oleh entitas tersebut. Studi ini berfokus pada pemahaman kendala pertumbuhan yang diberlakukan oleh lubang hitam itu sendiri melalui mekanisme umpan balik yang mengatur diri sendiri.

Mengamati Lubang Hitam Ultramasif

Dr Natarajan mencatat dalam sebuah wawancara dengan Space.com bahwa lubang hitam ultramasif umumnya terletak di dalam galaksi pusat paling terang dari gugus galaksi. Galaksi-galaksi ini, yang dikenal sebagai Galaksi Pusat Paling Terang (BCG), berteori menjadi tuan rumah lubang hitam paling masif karena massa bintangnya yang tinggi. Lubang hitam seperti Phoenix A dan Tonantzintla 618 (Ton 618), yang beratnya sekitar 66 miliar massa matahari, mencontohkan teori ini, menurut wawasan penelitian.

Mekanisme yang Membatasi Pertumbuhan

Laporan menunjukkan bahwa lubang hitam mengatur pertumbuhannya sendiri dengan mengeluarkan gas melalui jet kuat, yang dikenal sebagai aliran keluar astrofisika. Jet-jet ini, memanjang puluhan tahun cahaya, memanaskan gas di sekitarnya dan mencegahnya mengembun menjadi bintang, sehingga mengganggu pembentukan bintang. Proses ini secara bersamaan memotong pasokan gas yang diperlukan untuk pertumbuhan lubang hitam lebih lanjut. Dr Natarajan menjelaskan fenomena ini, menekankan bagaimana akresi yang tidak efisien dan material yang dikeluarkan bertindak sebagai tutup alami pada ukuran lubang hitam.

Arah Penelitian Masa Depan

Dr Natarajan dan timnya sekarang mengalihkan perhatian mereka ke lubang hitam bermassa menengah, yang digambarkan memiliki massa antara lubang hitam bermassa bintang dan supermasif, seperti yang dilaporkan. Benda-benda ini, yang berkisar antara 1.000 dan 10.000 massa matahari, sedang diselidiki karena masih menjadi kategori yang sulit dipahami dan kurang dipahami. Temuan ini bertujuan untuk memberikan gambaran yang lebih jelas tentang evolusi lubang hitam di semua skala massa.

Studi ini menjelaskan proses rumit yang mengatur pertumbuhan lubang hitam, dengan 100 miliar massa matahari muncul sebagai langit-langit teoritis untuk lubang hitam ultramasif.