Home Teknologi Ramalan Einstein Benar, Tarian Bintang di Jantung Bima Sakti

Ramalan Einstein Benar, Tarian Bintang di Jantung Bima Sakti

Jakarta, Gatra.com - Pengamatan ESO teleskop pada tarian bintang di sekitar lubang hitam supermasif, membuktikan Einstein benar. ESO Very Large Telescope (VLT) mengungkapkan untuk pertama kalinya bahwa sebuah bintang yang mengorbit lubang hitam supermasif di jantung Bima Sakti bergerak seperti yang diprediksi teori relativitas umum Einstein.

Orbitnya berbentuk seperti roset dan tidak seperti elips seperti yang diprediksi teori gravitasi Newton. Hasil yang telah lama dicari ini dimungkinkan oleh pengukuran yang semakin presisi selama hampir 30 tahun, yang telah memungkinkan para ilmuwan untuk membuka kunci misteri raksasa yang bersembunyi di pusat galaksi kita.

"Relativitas Umum Einstein memprediksikan bahwa orbit yang terikat dari satu objek di sekitar objek lainnya tidak tertutup, seperti pada Gravitasi Newtonian, tetapi maju ke depan (mendekati bintang) dalam bidang gerak. Efek yang terkenal ini - pertama kali terlihat dalam orbit planet Merkurius di sekitar Matahari - adalah bukti pertama yang mendukung Relativitas Umum. Seratus tahun kemudian, kami telah mendeteksi efek yang sama dalam pergerakan bintang yang mengorbit bintang sumber gelombang radio super masif Sagitarius A * di pusat Bima Sakti. Terobosan pengamatan ini memperkuat bukti bahwa Sagittarius A * harus menjadi lubang hitam supermasif sebesar 4 juta kali massa Matahari, " kata Reinhard Genzel, Direktur Institut Max Planck untuk Fisika Extraterrestrial (MPE) di Garching, Jerman dan perancang program selama 30 tahun yang mengarah ke hasil ini.

Terletak 26.000 tahun cahaya dari Matahari, Sagitarius A * dan gugusan bintang yang padat di sekitarnya menyediakan laboratorium unik untuk menguji fisika dalam rezim gravitasi yang tidak dijelajahi dan ekstrim. Salah satu bintang ini, S2, bergerak menuju lubang hitam supermasif ke jarak terdekat kurang dari 20 miliar kilometer (seratus dua puluh kali jarak antara Matahari dan Bumi), menjadikannya salah satu bintang terdekat yang pernah ditemukan di orbit sekitar raksasa besar.

Pada pendekatan terdekatnya ke lubang hitam, S2 melesat melintasi ruang dengan kecepatan hampir tiga persen dari kecepatan cahaya, menyelesaikan orbit sekali setiap 16 tahun. "Setelah mengikuti bintang di orbitnya selama lebih dari dua setengah dekade, pengukuran indah kami dengan kuat mendeteksi presesi S2 Schwarzschild di jalurnya di sekitar Sagittarius A *," kata Stefan Gillessen dari MPE, yang memimpin analisis pengukuran yang diterbitkan hari ini di jurnal Astronomi & Astrofisika.

Sebagian besar bintang dan planet memiliki orbit non-sirkular dan karenanya bergerak lebih dekat ke dan lebih jauh dari objek yang mereka putar. Orbit S2 mendahului, yang berarti bahwa lokasi titik terdekatnya ke lubang hitam supermasif berubah dengan setiap putaran, sedemikian rupa sehingga orbit berikutnya menciptakan bentuk roset. Relativitas Umum memberikan prediksi yang tepat tentang seberapa banyak perubahan orbitnya dan pengukuran terbaru dari penelitian ini sama persis dengan teorinya. Efek ini, yang dikenal sebagai presesi Schwarzschild, belum pernah diukur sebelumnya untuk sebuah bintang di sekitar lubang hitam supermasif.

Penelitian dengan VLT ESO juga membantu para ilmuwan mempelajari lebih lanjut tentang sekitar lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita. "Karena pengukuran S2 mengikuti Relativitas Umum dengan sangat baik, kita dapat menetapkan batas ketat pada berapa banyak materi yang tidak terlihat, seperti materi gelap yang didistribusikan atau kemungkinan lubang hitam yang lebih kecil, ada di sekitar Sagittarius A *. Ini sangat menarik untuk memahami pembentukan dan evolusi lubang hitam supermasif," kata Guy Perrin dan Karine Perraut, ilmuwan utama proyek ini di Prancis.

Hasil ini adalah puncak dari 27 tahun pengamatan bintang S2 menggunakan, untuk bagian terbaik saat ini, armada instrumen di VLT ESO, yang terletak di Gurun Atacama di Chili. Jumlah titik data yang menandai posisi dan kecepatan bintang membuktikan ketelitian dan keakuratan penelitian baru: tim membuat lebih dari 330 pengukuran secara total, menggunakan instrumen GRAVITY, SINFONI, dan NACO. Karena S2 membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mengorbit lubang hitam supermasif, sangat penting untuk mengikuti bintang selama hampir tiga dekade, untuk mengungkap seluk-beluk pergerakan orbitalnya.

5133