3 days ago
12
Konsep artistik ini menggambarkan cahaya cemerlang dari dua quasar yang berada di inti dua galaksi yang sedang dalam proses penggabungan yang kacau.(NASA, ESA, dan J. Olmsted (STScI))
BEBERAPA objek tertajam di alam semesta diduga memegang kunci untuk memahami cara galaksi berevolusi. Kunci ini terungkap terutama saat gravitasi mengubah objek-objek tersebut menjadi kaca pembesar kosmik raksasa.
Dengan memanfaatkan kecerdasan buatan (artificial intelligence/AI) untuk memproses data dari Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), para astronom berhasil mengidentifikasi tujuh kandidat kuasar yang bertindak sebagai lensa gravitasional. Fenomena ini terjadi ketika gravitasi dari objek masif membelokkan dan memperbesar cahaya dari objek yang berada lebih jauh di belakangnya.
Berdasarkan pernyataan resmi dari Ohio State University, sistem langka ini dapat membantu para peneliti memahami lebih dalam evolusi lubang hitam supermasif yang sedang tumbuh aktif.
"Kuasar itu seperti foto masa kecil dari lubang hitam supermasif," ujar Everett McArthur, penulis utama studi sekaligus mahasiswa pascasarjana astronomi di The Ohio State University. "Jadi, meneliti bagaimana perjalanan dari kuasar hingga menjadi lubang hitam tersebut sangatlah penting."
Kuasar merupakan pusat galaksi yang sangat terang dan ditenagai lubang hitam supermasif yang aktif menyerap materi. Mempelajari objek ini membantu peneliti memahami evolusi lubang hitam hingga menjadi berukuran raksasa seperti yang ditemukan di alam semesta modern. Namun, proses penyerapan gas dan debu tersebut melepaskan energi yang sangat besar hingga memancarkan cahaya yang jauh lebih terang daripada galaksi induknya. Hal ini membuat galaksi tempat kuasar berada sangat sulit untuk diamati.
Kondisi langka di mana kuasar bertindak sebagai lensa gravitasional menjadi jalan keluar dari permasalahan tersebut. Fenomena ini memberi kesempatan unik bagi astronom untuk mengamati kuasar sekaligus galaksi jauh yang cahayanya diperbesar oleh gravitasi.
Kendati demikian, menemukan perataan posisi kosmik yang langka ini sangatlah sulit. Untuk mengungkapnya, tim peneliti memulai dari katalog sekitar 800.000 kuasar yang diidentifikasi oleh DESI. Mereka kemudian menggunakan model machine learning untuk mencari jejak halus dari fenomena lensa gravitasional.
Karena jumlah kuasar yang bertindak sebagai lensa gravitasional sangat sedikit, peneliti memiliki minim data dunia nyata untuk melatih model AI. Sebagai gantinya, mereka membuat simulasi contoh perataan kosmik ini agar algoritma dapat belajar sebelum menyisir katalog DESI. Algoritma tersebut berhasil menyempitkan pencarian menjadi sekitar 200 kandidat, yang kemudian ditinjau secara manual hingga menghasilkan tujuh kandidat kuasar lensa baru.
Penemuan ini diperkirakan menggandakan jumlah sistem serupa yang pernah ditemukan melalui metode survei. Penemuan tersebut juga menyoroti potensi ilmiah besar yang tersembunyi di balik kumpulan data raksasa astronomi modern.
Observasi lanjutan masih diperlukan untuk mengonfirmasi kandidat kuasar lensa yang baru teridentifikasi ini serta mempelajari sifat-sifatnya secara lebih rinci. Jika terverifikasi, fenomena ini akan menjadi cara baru yang ampuh bagi para astronom untuk menyelidiki bagaimana lubang hitam supermasif membentuk galaksi di sekitarnya.
Temuan ilmiah ini telah dipublikasikan di The Astrophysical Journal pada 22 Juli. (Space/Z-2)
