Sensus kosmologi baru-baru ini mengungkapkan peningkatan tak terduga sebanyak tiga kali lipat dalam jumlah lubang hitam aktif di galaksi katai, sehingga menciptakan database terlengkap mengenai lubang hitam bermassa menengah yang tercatat hingga saat ini. Dilakukan menggunakan instrumen Dark Energy Analyzer (DESI) di Teleskop Mayall di Arizona, survei ini mengidentifikasi lebih dari 2.500 lubang hitam di galaksi katai – lebih dari tiga kali lipat jumlah yang diperkirakan sebelumnya. Tim peneliti yang dipimpin oleh astronom Rajadepika Bucha dari Universitas Utah menemukan bahwa sekitar 2% dari sekitar 115.000 galaksi katai yang disurvei mengandung lubang hitam yang secara aktif mengonsumsi materi. Sebelumnya, hanya 0,5% dari galaksi-galaksi ini yang diperkirakan menampung lubang hitam semacam itu.
Mendeteksi lubang hitam berbobot sedang di alam semesta
Survei tersebut juga meningkatkan jumlah lubang hitam bermassa menengah, yang massanya berkisar antara 100 hingga satu juta kali massa Matahari. Dengan teridentifikasinya hampir 300 kandidat kelas menengah baru, populasi yang diketahui meningkat empat kali lipat dari hanya 70 kandidat. Hasil Penting untuk memahami evolusi lubang hitam, lubang hitam bermassa menengah dipandang sebagai jembatan antara lubang hitam bermassa bintang, yang terbentuk dari bintang-bintang yang runtuh, dan lubang hitam supermasif, yang sering ditemukan di pusat galaksi yang jauh lebih besar. Menurut Bucha, kelompok lubang hitam yang baru didokumentasikan ini memberikan petunjuk tentang bagaimana lubang hitam awal berevolusi melalui penggabungan kosmik secara bertahap.
Wawasan tentang evolusi bersama galaksi dan lubang hitam
Peningkatan jumlah lubang hitam yang belum pernah terjadi sebelumnya memberikan peluang baru untuk mempelajari hubungan antara galaksi dan lubang hitam di dalamnya. Stephanie Juneau dari NOIRLab, salah satu penulis penelitian ini, penemuan ini menimbulkan pertanyaan mendasar tentang evolusi galaksi dan lubang hitamnya. Masih belum jelas apakah galaksi terbentuk terlebih dahulu sehingga menciptakan lubang hitam, atau apakah lubang hitam berkontribusi pada pertumbuhan galaksi.
Masa depan eksplorasi kosmik dengan DESI
Hasil DESI membuka babak baru dalam memahami evolusi galaksi. Proyek DESI diperkirakan akan merilis hasil yang lebih rinci pada tahun 2025, dan telah memetakan 1,5 juta galaksi, menciptakan peta 3D skala besar yang memungkinkan para astronom menjelajahi galaksi redup yang sebelumnya tidak dapat dipelajari secara mendetail. Ahli astrofisika Mallory Molina dari Universitas Vanderbilt, meskipun tidak terlibat langsung dalam penelitian ini, mencatat dampak transformatif dari data tersebut, dan menyoroti kemampuan DESI untuk mendeteksi banyak lubang hitam, bahkan dengan alat observasi dasar, yang menunjukkan potensi penemuan lebih lanjut.
