Beijing, Bharata Online - Para ilmuwan Tiongkok telah mengumumkan penemuan terobosan dari Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO) yang mengidentifikasi lubang hitam sebagai sumber utama sinar kosmik, mengungkap misteri astrofisika yang telah berusia 70 tahun.
Temuan terbaru dari Institut Fisika Energi Tinggi atau Institute of High Energy Physics (IHEP) di Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok itu dipublikasikan pada hari Minggu (16/11) di jurnal akademik yang telah melalui tinjauan sejawat, National Science Review dan Science Bulletin.
Sinar kosmik, yang merupakan partikel berenergi tinggi yang bergerak melintasi alam semesta dengan kecepatan hampir mendekati kecepatan cahaya, telah menarik minat para ilmuwan sejak penemuannya. Eksperimen berbasis ruang angkasa dan darat selama beberapa dekade telah memetakan spektrum energi partikel-partikel ini, mengungkap sebuah lengkungan unik yang dikenal sebagai "lutut", dinamai karena kemiripannya dengan lutut manusia. Meskipun pertama kali diidentifikasi hampir 70 tahun yang lalu, asal usul fisik fitur ini tetap menjadi misteri.
Hingga saat ini, tim peneliti yang dipimpin oleh Akademisi Cao Zhen di IHEP tersebut telah menggunakan detektor ultra-sensitif di LHAASO untuk membuat penemuan yang signifikan.
Mereka mengidentifikasi lima objek langit kuat yang dikenal sebagai mikro-kuasar di dalam Bima Sakti yang menunjukkan kemampuan akselerasi partikel ekstrem. Sebuah mikro-kuasar terdiri dari sebuah lubang hitam dan sebuah bintang pendamping yang dilahap oleh tarikan gravitasi lubang hitam yang sangat besar. Saat lubang hitam melahap bintang tetangganya, ia secara bersamaan memancarkan semburan partikel berenergi tinggi ke luar angkasa, melepaskan energi setiap detik yang setara dengan daya ledak 400 triliun bom hidrogen terkuat di Bumi.
"Kita sering menganggap lubang hitam sebagai 'pemakan' kosmik, menelan segala sesuatu di sekitarnya. Namun yang mengejutkan, mereka juga merupakan penghasil partikel berenergi sangat tinggi. Penemuan ini menunjukkan asal-usul [yang paling mungkin] dari sinar kosmik," kata Cao Zhen.
Menurut para ilmuwan, dalam bidang pandang LHAASO, Bima Sakti menampung lebih dari selusin sistem lubang hitam-bintang semacam itu, dan lima sistem yang teridentifikasi sejauh ini telah menunjukkan kemampuan luar biasa lubang hitam untuk menghasilkan partikel berenergi tinggi. Penelitian mereka menawarkan penjelasan paling meyakinkan hingga saat ini mengenai mekanisme fisik di balik struktur "lutut" sinar kosmik, yang memposisikan lubang hitam sebagai sumber utama sinar kosmik yang energetik ini.
Temuan ini menandai langkah maju yang besar dalam memahami proses fisik ekstrem sistem lubang hitam dan asal-usul sinar kosmik, dan diharapkan dapat mendorong penelitian fisika astropartikel Tiongkok ke tingkat yang lebih tinggi.
