Galaksi-galaksi paling masif di alam semesta menampung raksasa-raksasa yang diam di intinya: lubang hitam supermasif yang beroperasi dengan pengaruh yang mengejutkan, bahkan ketika tampaknya tidak aktif. Pengamatan terbaru dari Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) mengubah pemahaman kita tentang mesin kosmik ini, dan mengungkapkan bahwa mesin tersebut jauh lebih aktif daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Mesin Galaksi yang Tak Terlihat
Selama beberapa dekade, para astronom mengetahui bahwa sebagian besar galaksi memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya. Raksasa ini menarik materi di sekitarnya, terkadang menyala terang saat gas dan debu memanas. Namun banyak di antara mereka yang tampak tenang dan mengeluarkan sedikit energi yang dapat dideteksi. Ini dikenal sebagai Inti Galaksi Aktif Luminositas Rendah (LLAGN) – mesin galaksi yang bekerja dalam keadaan diam dan tidak menderu.
Masalahnya? Meremehkan lubang hitam yang “tenang” ini berarti mengabaikan dampaknya yang halus namun mendalam terhadap evolusi galaksi. Data JWST baru membuktikan bahwa bahkan dengan daya rendah, mereka secara aktif membentuk lingkungannya.
Membuka Rahasia Inframerah
Kemampuan JWST untuk melihat dalam cahaya inframerah sangatlah penting. Cahaya tampak terhalang oleh gas dan debu di sekitar lubang hitam, namun cahaya inframerah menembus penghalang tersebut. Ketika gas mendapat energi dari lubang hitam, ia melepaskan cahaya pada “garis emisi” tertentu – sidik jari unik yang mengungkapkan komposisi, suhu, dan pergerakan gas.
Studi terbaru menganalisis tanda spektral dari tujuh LLAGN, ditambah galaksi Centaurus A. Hasilnya mengkonfirmasi bahwa lubang hitam berkekuatan rendah ini mengeluarkan material dan panas di sekitar gas, sehingga mempengaruhi pembentukan bintang dan struktur galaksi. Proses ini, yang disebut umpan balik kinetik, jauh lebih luas daripada perkiraan sebelumnya.
Panas Tak Terduga dan Gerakan Chaotic
Salah satu penemuan yang mencolok adalah molekul gas hidrogen yang luar biasa hangat di dalam galaksi yang menampung LLAGN. Hal ini menunjukkan bahwa lubang hitam yang tidak aktif sekalipun dapat memanaskan lingkungannya secara signifikan.
Tim juga mengukur garis emisi “lebar penuh setengah maksimum” (FWHM). Lonjakan yang lebih lebar menunjukkan pergerakan kacau dan suhu tinggi, menunjukkan bahwa lubang hitam yang tenang pun menciptakan kondisi turbulen di galaksi induknya. Pengukuran ini membuktikan bahwa mesin yang “senyap” sama sekali tidak aktif.
Menulis Ulang Evolusi Galaksi
Secara historis, para astronom berasumsi bahwa LLAGN sebagian besar bersifat inert. Data JWST yang baru menunjukkan bahwa bahkan mesin yang “diam” ini mempunyai pengaruh besar terhadap rumah galaksi mereka. Mereka secara aktif mendorong dan mengaduk gas di sekitarnya, terkadang menekan pembentukan bintang dan terkadang memicu ledakan bintang baru.
Penelitian ini bukan hanya sekedar mengamati lubang hitam; ini tentang memahami bagaimana galaksi berevolusi. Raksasa yang tenang di alam semesta mempunyai dampak yang besar, bahkan ketika mereka tidak sedang mengaum dengan kekuatan penuh.
Implikasinya jelas: Model evolusi galaksi kita harus memperhitungkan pengaruh LLAGN yang halus namun kuat. Pencarian untuk memahami para arsitek kosmik ini terus berlanjut, didorong oleh kemampuan JWST untuk menguraikan banyak bahasa di alam semesta.
