Para ilmuwan telah mengamati lubang hitam berputar yang menyeret dan memelintir ruang-waktu di sekitarnya, mengonfirmasi prediksi berusia seabad dari relativitas umum. Fenomena ini terdeteksi selama penghancuran bintang oleh lubang hitam supermasif. Penemuan ini memberikan wawasan baru tentang putaran lubang hitam dan pembentukan jet.
Dalam pengamatan terobosan, para astronom menyaksikan efek presesi Lense-Thirring, atau frame-dragging, untuk pertama kalinya. Hal ini terjadi ketika lubang hitam berputar memelintir kain ruang-waktu, memengaruhi jalur materi terdekat seperti bintang. Peristiwa tersebut, yang dirinci dalam studi yang diterbitkan di Science Advances, berfokus pada AT2020afhd, peristiwa disrupsi pasang surut di mana bintang disobek oleh lubang hitam supermasif.
Penelitian, yang dipimpin oleh Observatorium Astronomi Nasional di Akademi Ilmu Pengetahuan China dengan kontribusi dari Universitas Cardiff, melacak sinyal dari sisa-sisa bintang tersebut. Saat puing-puing membentuk cakram akresi berputar di sekitar lubang hitam, jet kuat dilepaskan dengan kecepatan hampir secepat cahaya. Peneliti mencatat goyangan sinkron pada cakram dan jet, yang berulang setiap 20 hari, ditangkap melalui data sinar-X dari Observatorium Neil Gehrels Swift dan pengamatan radio dari Karl G. Jansky Very Large Array.
Spektroskopi elektromagnetik lebih lanjut menganalisis komposisi dan perilaku material, mengonfirmasi sinyal frame-dragging. Efek ini, yang pertama kali diteorikan oleh Albert Einstein pada 1913 dan diformalkan oleh Josef Lense dan Hans Thirring pada 1918, menunjukkan bagaimana objek masif berputar menghasilkan medan gravitomagnetik, mirip dengan objek bermuatan berputar yang menciptakan medan magnetik.
Dr. Cosimo Inserra, penulis bersama dari Universitas Cardiff, menggambarkan temuan tersebut: "Studi kami menunjukkan bukti paling meyakinkan hingga kini tentang presesi Lense-Thirring—lubang hitam yang menyeret ruang-waktu bersamanya dengan cara yang mirip seperti gasing berputar yang menyeret air di sekitarnya dalam pusaran." Ia menambahkan bahwa tidak seperti disrupsi pasang surut sebelumnya dengan sinyal stabil, variabilitas AT2020afhd memperkuat bukti efek penyeretan ini, menawarkan cara baru untuk menyelidiki lubang hitam.
Pengamatan ini tidak hanya memvalidasi aspek kunci relativitas umum tetapi juga memajukan pemahaman tentang fisika akresi dan mekanisme peluncuran jet pada lubang hitam.