Pengamatan JWST terhadap pusat galaksi NGC 4696 memperlihatkan gas yang tampak kembali mengalir menuju lubang hitam supermasif. Temuan ini menguatkan dugaan bahwa pertumbuhan lubang hitam raksasa dapat berlangsung dalam siklus berulang, bukan hanya melalui pasokan materi sekali jalan.
Struktur gas berbentuk kait yang dipetakan teleskop itu tersambung dengan filamen materi raksasa. Jaringan tersebut diduga menyalurkan gas ke cakram di sekitar lubang hitam, lalu menyediakan bahan bakar untuk fase aktivitas berikutnya.
Aliran Cepat di Pusat NGC 4696
NGC 4696 merupakan galaksi utama di Gugus Centaurus yang berjarak sekitar 145 juta tahun cahaya dari Bumi. Jarak yang relatif dekat dalam skala astronomi membuat pusat galaksi ini dapat dipelajari lebih rinci.
JWST menemukan struktur seperti kait itu memiliki lebar sekitar 800 tahun cahaya. Gas di dalamnya bergerak sekitar 600 kilometer per detik, setara kira-kira 1,3 juta mil per jam.
| Pengamatan | Objek | Temuan |
|---|---|---|
| Hubble | Pusat NGC 4696 | Melihat pusaran gas berbentuk kait dekat lubang hitam pusat |
| JWST | Aliran gas pusat | Memetakan kait gas dan hubungannya dengan filamen materi |
Teleskop Antariksa Hubble sebelumnya telah melihat pusaran gas tersebut di dekat pusat galaksi. Data JWST kemudian memberi gambaran lebih jelas mengenai hubungan struktur itu dengan filamen gas yang mengarah ke pusat.
Tim peneliti juga membandingkan hasil pengamatan dengan simulasi komputer. Skenario filamen gas yang jatuh menuju pusat galaksi menghasilkan pola yang serupa dengan struktur yang terlihat di NGC 4696.
Siklus Bahan Bakar dan Jet
Lubang hitam supermasif yang aktif dapat membentuk inti galaksi aktif atau AGN. Aktivitas ini dapat melontarkan jet materi dari kutubnya dan mendorong gas serta debu menjauh dari pusat galaksi.
Proses tersebut sebenarnya dapat memutus pasokan bahan bakar lubang hitam itu sendiri. Gas yang terdorong keluar juga mencakup materi yang diperlukan galaksi untuk membentuk bintang.
Namun, gas yang dipanaskan dan terdorong menjauh tidak selalu hilang selamanya. Gas itu dapat mendingin, membentuk filamen tipis, lalu kembali jatuh ke wilayah pusat karena tarikan gravitasi.
Filamen semacam ini lebarnya hanya beberapa ratus tahun cahaya, tetapi dapat membentang hingga ribuan tahun cahaya. Saat mencapai bagian dalam galaksi, gas dapat membentuk cakram berputar di sekitar lubang hitam.
Julie Hlavacek-Larrondo dari Université de Montréal, yang memimpin tim penelitian, menyebut proses tersebut menyerupai daur ulang kosmik. “Mereka melepaskan energi dalam jumlah sangat besar yang memanaskan lingkungan sekitarnya, namun gas yang sama itu kemudian bisa mendingin menjadi filamen tipis yang jatuh kembali ke dalam dan memberi makan lubang hitam itu lagi,” katanya dalam sebuah pernyataan.
Petunjuk bagi Pertumbuhan Lubang Hitam Awal
Mekanisme ini penting untuk menjelaskan persoalan pertumbuhan lubang hitam supermasif. JWST telah mendeteksi objek bermassa jutaan hingga miliaran kali Matahari ketika alam semesta belum berusia satu miliar tahun.
Keberadaan lubang hitam sebesar itu pada masa awal alam semesta telah lama menjadi pertanyaan bagi astronom. Siklus gas yang kembali ke pusat galaksi dapat menjadi salah satu petunjuk mengenai cara objek tersebut mempertahankan pasokan materi.
Helen Russell dari School of Physics and Astronomy, University of Nottingham, mengatakan JWST memperlihatkan tahap akhir dari lingkaran tertutup itu. “Jaringan filamen gas yang luas ini pada akhirnya menyalurkan gas ke sebuah cakram yang memberi bahan bakar bagi lubang hitam tersebut,” ujarnya.
Hasil penelitian tersebut dipublikasikan dalam Astrophysical Journal Letters pada Rabu, 16/7/2026. Pengamatan di NGC 4696 menunjukkan bahwa energi yang dilepaskan lubang hitam dapat kembali berperan sebagai bagian dari mekanisme yang menopang pertumbuhannya.
