Para ilmuwan mengatakan: Lubang hitam di Bima Sakti berputar hampir dengan kecepatan maksimum

Pilih objek apa pun di alam semesta, dan objek itu mungkin berputar. Asteroid berguling dari ujung ke ujung, planet dan bulan berputar pada sumbunya, dan bahkan lubang hitam pun berputar.

Untuk segala sesuatu yang berputar, ada batas maksimum yang dapat diputarnya. Lubang hitam di galaksi kita berputar kira-kira dengan kecepatan maksimum ini.

Untuk benda seperti Bumi, laju rotasi maksimum ditentukan oleh gravitasi permukaannya. Berat yang kita rasakan saat berdiri di bumi bukan hanya disebabkan oleh gravitasi bumi.

Gravitasi menarik kita menuju pusat alam semesta, namun rotasi bumi juga cenderung menjauhkan kita dari Bumi. Gaya “sentrifugal” ini sangat kecil, namun berarti berat Anda di ekuator sedikit lebih kecil dibandingkan di Kutub Utara atau Selatan.

Dalam 24 jam sehari, perbedaan berat antara daerah khatulistiwa dan kutub hanya sebesar 0,3%. Tapi 10 jam sehari di Saturnus berarti perbedaannya adalah 19%. Sedemikian rupa sehingga Saturnus sedikit membengkok ke arah luar di ekuator.

Sekarang bayangkan sebuah planet berputar begitu cepat hingga perbedaannya 100%. Pada saat itu, gaya gravitasi dan sentrifugal planet di ekuator akan hilang.

Jika dunia berputar lebih cepat, dunia akan hancur. Ia mungkin akan terbang dengan kecepatan putaran yang lebih lambat, tapi itu jelas merupakan kecepatan putaran maksimum.

Untuk lubang hitam, keadaannya sedikit berbeda. Lubang hitam bukanlah benda yang mempunyai permukaan fisik. Itu tidak terbuat dari bahan yang bisa terbang. Namun mereka tetap memiliki tingkat turnover yang maksimal.

Lubang hitam dicirikan oleh gravitasinya yang sangat besar, yang mendistorsi ruang dan waktu di sekitarnya. Namun, cakrawala peristiwa lubang hitam mewakili titik tidak bisa kembali lagi bagi objek-objek di dekatnya Ini bukan permukaan fisik.

Rotasi lubang hitam juga ditentukan bukan oleh perputaran massa fisik, namun oleh kelengkungan ruangwaktu di sekitar lubang hitam. Ketika benda-benda seperti Bumi berotasi, mereka memutar ruang di sekelilingnya sedikit. Ini adalah efek yang dikenal sebagai Tarik bingkainya.

Rotasi lubang hitam ditentukan oleh efek tarikan bingkai. Lubang hitam berputar tanpa rotasi fisik materi. Hanya struktur ruang-waktu yang menyimpang. Artinya, terdapat batas atas rotasi ini karena sifat inheren ruang dan waktu.

Dalam persamaan relativitas umum Einstein, putaran lubang hitam diukur dengan besaran yang disebut a, yang harus antara nol dan satu. Jika lubang hitam tidak mempunyai putaran, maka a = 0, dan jika lubang hitam mempunyai putaran maksimum, maka a = 1.

Hal ini membawa kita pada studi baru tentang rotasi lubang hitam supermasif di galaksi kita. Tim mengamati pengamatan radio dan sinar-X terhadap lubang hitam untuk memperkirakan rotasinya.

Karena kerangka ruang-waktu ditarik mendekati lubang hitam, spektrum cahaya yang datang dari materi di dekatnya terdistorsi. Dengan memantau intensitas cahaya pada panjang gelombang yang berbeda, tim dapat memperkirakan jumlah rotasi.

Apa yang mereka temukan adalah lubang hitam kita memiliki nilai antara 0,84 dan 0,96, yang berarti ia berputar sangat cepat. Di kisaran atas rotasi terukur, ia akan berputar kira-kira pada kecepatan maksimum.

Ini lebih tinggi dibandingkan koefisien rotasi lubang hitam di M87 yang diperkirakan antara 0,89 dan 0,91.

Artikel ini awalnya diterbitkan oleh Alam semesta saat ini. Membaca Artikel asli.