Massanya 6,5 miliar kali lebih besar dari Matahari. Ini juga merupakan salah satu lubang hitam terbesar di alam semesta yang kita pikirkan. Ini betul-betul monster, raja dari segala lubang hitam di alam semesta
Kontroversi Blackhole: Foto lubang hitam atau black hole baru-baru ini menjadi pembicaraan dan di Google menjadi trending. Temuan foto lubang hitam kali ini memang bukan main-main bagi dunia astronomi karena terkait misteri terbentuknya alam semesta.
Pada Tahun 1784 filsuf dan pionir astronomi John Michell menggagas adanya sebuah benda yang begitu besar di alam semesta.
Sekitar 200 tahun kemudian lewat teori relativitas yang digagas Einstein, sejumlah ilmuwan menekuni gagasan itu dan mengatakan bahwa obyek itu memang ada dan begitu misterius sehingga apa pun bisa terisap olehnya.
Selama ini, rupa obyek yang kemudian dikenal dengan nama lubang hitam (black hole) itu selalu dicari.
Jika ada foto lubang hitam yang beredar, itu hanya ilustrasi berdasarkan gagasan yang ada. Kini 2,5 abad setelah gagasannya muncul, manusia untuk pertama kali berhasil menyaksikan lubang hitam dan memotretnya.
Dan ternyata, wujud lubang hitam (black hole) ini persis seperti imajinasi ilmuwan dan film fiksi ilmiah Hollywood yang pernah beredar.
“Yang kita lihat adalah obyek yang jauh lebih besar dari ukuran keseluruhan tata surya kita. Massanya 6,5 miliar kali lebih besar dari Matahari. Ini juga merupakan salah satu lubang hitam terbesar di alam semesta yang kita pikirkan. Ini betul-betul monster, raja dari segala lubang hitam di alam semesta”, kata Heino Falcke dari Radboud University di Belanda yang merupakan salah satu pengusul proyek riset. (11/04/2019)
Gambar lubang hitam (black hole) yang dapat dipotret berada di galaksi M87, berjarak 500 triliun kilometer dari Bumi.
Benda monster itu dapat dipotret berkat usaha bersama mengamati menggunakan 8 teleskop di sejumlah wilayah dunia yang keseluruhan perangatnya dinamai Event Horizon Telescope (EHT). Usaha bersama perlu karena satu teleskop saja terlalu lemah untuk menangkap gambar lubang hitam.
Sheperd S Doeleman dari Center for Astrophysics (Harvard Smithsonian) menjadi direktur proyek penelitian. Usaha memotret lubang hitam itu melibatkan 200 ilmuwan dari sejumlah negara, etnis dan ras.
Sheperd S Doeleman menyebut keberhasilan memotret lubang hitam ini adalah pencapaian yang luar biasa. Pencapaian diumumkan lewat konferensi pers yang digelar serentak di enam wilayah, dari Brussels hingga Tokyo dan Shanghai.
Bagaimana caranya memotret lubang hitam (black hole) itu? Pastinya, tidak seperti kita memotret benda jauh dengan kamera DSLR.
Dengan EHT ilmuwan memindai panas galaksi M87. Data yang didapat tidak ditransfer lewat internet tetapi di hard drive yang jumlahnya ratusan. Dari hard drive itu, data dialirkan ke pusat data di Boston, Amerika Serikat, dan Bonn, Jerman.
Ilmuwan mendapatkan gambar dan Kalibrasi berulang kali dengan berbagai metode pencitraan akhirnya mengungkap struktur serupa cincin dengan bagian pusat berwarna gelap, memiliki bayangan, serta bagian kuning terang di pinggirnya.
Bayangan gelap di lubang hitam (black hole) sesuai dengan gagasan Einstein bahwa gravitasi membiaskan cahaya di event horizon alias gerbang lubang hitam.
Ziri Younsi dari University College London seperti dikutip BBC mengungkapkan, “Walau benda yang relatif sederhana, lubang hitam membuat kita bertanya soal yang paling kompleks tentang alam semesta”, Rabu(10/4/2019)
Foto atau gambar lubang hitam (black hole) yang ditangkap tidak menyelesaikan seluruh pertanyaan. Contohnya, ilmuwan masih belum tahu mengapa pinggiran lubang hitam bersinar terang.
Ilmuwan Temukan 83 Lubang Hitam Supermasif di Pinggiran Tata Surya
Tim internasional yang terdiri dari 48 astronom di seluruh dunia menemukan 83 lubang hitam di ujung ekstrem tata surya yang terlihat. Temuan ini dipublikasikan melalui lima makalah dalam The Astrophysical Journal dan Publications of the Astronomical Observatory of Japan.
Para peneliti berhasil menemukan seluruh lubang hitam setelah menganalisis data yang diambil oleh Hyper Suprime-Cam, sebuah instrumen pada Teleskop Subaru di National Astronomical Observatory of Japan, Hawaii, dan memandingkannya dengan dengan data dari tiga teleskop lainnya di seluruh dunia.
Hal ini bisa dilakukan karena 83 lubang hitam yang berada pinggiran tata surya ini merupakan quasar yang menembakkan jet plasma.
Perlu diketahui, quasar merupakan gas dan debu bercahaya yang berputar mengelilingi lubang hitam supermasif. Quasar juga merupakan obyek paling terang di tata surya.
Nah dikarenakan jaraknya yang sekitar 13 miliar tahun cahaya dari bumi, cahaya yang dilepaskan oleh lubang hitam ini membutuhkan waktu yang sangat lama untuk mencapai bumi.
Apa yang dilihat oleh para peneliti saat ini adalah penampakan lubang hitam 800 juta tahun setelah tata surya terbentuk.
“Sangat luar biasa bagaimana obyek yang begitu padat dan besar dapat terbentuk tak lama setelah Big Bang. Mempelajari bagaimana lubang hitam terbentuk pada masa awal tata surya, dan seberapa umum mereka, adalah tantangan untuk model kosmologis kita”, ujar Strauss, profesor ilmu astrofisika di Princeton University yang terlibat dalam penelitian. (19/04/2019)
Para peneliti kini berharap agar pengumpulan data lebih lanjut dan analisisnya akan dapat menjelaskan bagaimana quasar paling awal di tata surya kita terbentuk.
Yoshiki Matsuoka (seorang peneliti dari Ehime University) yang juga tergabung dalam penelitian ini, mengatakan, quasar yang kami temukan akan menjadi subjek yang menarik untuk diobservasi lebih lanjut menggunakan fasilitas yang ada saat ini dan masa depan.
“Kita juga akan mempelajari bagaimana pembentukan dan evolusi awal lubang hitam supermasif dengan membandingkan angka kepadatan dan distribusi terang dengan prediksi dari model teoritis”, kata Yoshiki Matsuoka.
Bukti Baru Lubang Hitam Isap Materi Secepat Kecepatan Cahaya
Lubang hitam masih menjadi misteri yang belum terpecahkan hingga saat ini. Namun seiring waktu, sedikit demi sedikit teka-teki seputar lubang hitam ini terjawab.
Ilmuwan dari University of Leicester mendapati jika lubang hitam dapat menarik objek atau materi ke dalamnya dengan kecepatan sepertiga kecepatan cahaya.
Penelitian yang diterbitkan dalam Monthly of the Royal Astronomical Society, pada awal September lalu, mengungkapkan pengalaman tim ilmuwan menyaksikan bagaimana massa jatuh langsung ke lubang hitam pada kecepatan tersebut.
“Kami melihat semuanya, dan kami mampu mengukur jumlah materi yang jatuh dengan ukuran sekitar massa Bumi”, kata Ken Pounds peneliti di University of Leicester. (27/04/2018)
Pounds mengamati momen tersebut menggunakan metode astronomi X-ray, yang menggunakan sinar-X untuk mengamati dan mendeteksi objek di ruang angkasa.
Hampir setiap galaksi memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya, termasuk galaksi kita, Bima Sakti.
Dengan menggunakan observatorium sinar-X XM-Newton Badan Antariksa Eropa, tim melihat lubang hitam superbesar yang memiliki ukuran 40 juta kali massa Matahari. Lubang hitam ini terletak di pusat galaksi PG211+143 yang berjarak sekitar 1 miliar tahun cahaya.
Saat materi tersedot ke lubang hitam, materi akan mengorbit pada lubang hitam sampai akhirnya perlahan-lahan benar-benar masuk lubang hitam.
Materi yang terisap lubang hitam akan makin panas karena kecepatannya, sehingga menjadi lebih bercahaya juga. Inilah cara para peneliti mendeteksi massa yang jatuh.
“Ketika materi mendekati lubang hitam, materi akan memanas ke suhu di mana cahaya utama yang berasal dari materi itu adalah sinar-x”, jelas Pounds.
“Materi tersebut amat panas, sekitar 10 juta atau 20 juta derajat. Ini mengapa pengamatan harus dilakukan menggunakan observatorium sinar-x”, tambahnya.
Para astronom yang melakukan pengamatan juga menemukan jika materi yang tersedot lubang hitam jatuh dengan kecepatan 30 persen kecepatan cahaya atau sekitar 100.000 kilometer/detik sebelum akhirnya benar-benar tertelan lubang hitam.
Apa yang Terjadi jika Bumi Kita Dilahap Lubang Hitam Raksasa?
Lubang hitam sudah lama menjadi sumber banyak sensasi dan misteri. Dan, minat pada lubang hitam jelas akan meningkat ketika gelombang gravitasi ditemukan.
Banyak pertanyaan yang saya terima mengenai sejauh mana “kebenaran” fiksi ilmiah terkait lubang hitam, dan apakah lubang cacing, seperti yang ditampilkan dalam Stargate, nyata atau tidak. Bagaimanapun juga, satu hal yang hampir menyakinkan untuk terjadi adalah cara-cara, yang umumnya mengerikan, lubang hitam secara teoretis memengaruhi manusia dan Bumi itu sendiri.
Massa, muatan, putaran
Ada tiga karakter sebuah lubang hitam yang (pada prinsipnya) bisa diukur: massa, putaran (atau momentum anguler), dan keseluruhan muatan listriknya.
Sebetulnya, memang hanya tiga parameter itu yang bisa diketahui pengamat dari luar karena semua informasi lain tentang apa pun yang masuk dan menyusun sebuah lubang hitam sudah lenyap. Inilah yang dikenal sebagai “no-hair theorem”.
Sederhananya, betapa pun banyak rambut atau betapa pun kompleksnya sebuah obyek yang Anda lemparkan ke dalam sebuah lubang hitam, ia akan diubah menjadi (atau dipangkas) tinggal hanya massa, muatan, dan putarannya.
Dari ketiga parameter itu, bisa dikatakan massa adalah yang paling signifikan
Definisi lubang hitam sendiri adalah ia membuat massanya terkonsentrasi menjadi sebuah volume yang tak terkatakan kecilnya—”singularitas”. Dan massa lubang hitam inilah—serta gaya gravitasi sangat besar yang ditimbulkan massanya—yang “merusak” benda-benda di sekitarnya.
Spageti Angkasa
Salah satu efek yang paling diketahui tentang lubang hitam terdekat memiliki nama imajinatif “Spagetifikasi”. Singkatnya, kalau Anda keluyuran terlalu dekat dengan lubang hitam, Anda akan meregang, persis spageti.
Efek ini disebabkan oleh gradien gravitasi di sekujur tubuh Anda. Bayangkan Anda meluncur menuju lubang hitam dengan kaki lebih dahulu. Karena secara fisik lebih dekat dengan lubang hitam, kaki Anda akan merasakan tarikan gravitasi lebih kuat daripada kepala Anda.
Lebih buruk lagi, tangan Anda, karena memang bukan pusat tubuh Anda, akan ditarik dalam arah (vektor) yang agak berbeda dari kepala Anda. Ini menyebabkan bagian-bagian tepi tubuh ditarik ke dalam.
Hasil akhirnya bukan hanya memanjangnya tubuh secara keseluruhan, tetapi juga pemipihan (atau kompresi) di tengah. Karena itulah tubuh Anda atau benda lain apa saja, seperti Bumi, akan mulai menyerupai spageti jauh sebelum menyentuh pusat lubang hitam.
Titik tepatnya tempat gaya-gaya ini menjadi terlalu kuat untuk ditanggung akan sangat tergantung pada massa sebuah lubang hitam.
Untuk sebuah lubang hitam “biasa” yang dihasilkan oleh runtuhnya sebuah bintang bermassa tinggi, titik itu bisa berada beberapa ratus kilometer dari horizon peristiwa—titik lokasi tidak ada informasi yang bisa lolos dari lubang hitam.
Tapi, untuk sebuah lubang hitam supermasif, seperti yang dianggap terdapat di pusat galaksi kita, sebuah obyek bisa tenggelam dengan cepat ke bawah horizon peristiwa sebelum menjadi spageti pada jarak berpuluh-puluh ribu kilometer dari pusatnya.
Seorang pengamat luar dari kejauhan horizon peristiwa lubang hitam akan melihat kita melambat secara progresif dan memudar seiring waktu.
Kabar buruk bagi Bumi
Apa yang akan terjadi, secara hipotetis, jika sebuah lubang hitam tiba-tiba muncul di dekat Bumi?
Efek-efek gravitasi yang sama yang menghasilkan spagetifikasi akan mulai bekerja di sini. Tepian Bumi yang paling dekat dengan lubang hitam akan merasakan gaya yang jauh lebih kuat daripada sisi terjauhnya.
Jika demikian, kehancuran seluruh planet sudah di depan mata. Kita akan terkoyak-koyak.
Pada saat yang sama, kita mungkin bahkan tidak menyadari jika sebuah lubang hitam yang benar-benar supermassif menelan kita di bawah horizon peristiwa ketika segala sesuatu akan tampak seperti tadinya, setidak-tidaknya untuk periode waktu singkat.
Dalam hal ini, bisa jadi beberapa saat sebelum malapetaka menerjang. Tapi jangan terlalu khawatir, kita akan celaka terlebih dahulu karena “menabrak” sebuah lubang hitam—lagi pula, kita mungkin tetap hidup secara holografis setelah saat kritis tersebut.
Perhatikan radiasi
Menariknya, lubang hitam tidak mesti hitam. Kuasar—obyek-obyek di jantung galaksi-galaksi jauh yang memperoleh tenaga dari lubang hitam—luar biasa terangnya. Kuasar bisa jauh lebih terang dari seluruh galaksi yang menjadi induknya.
Radiasi semacam itu muncul ketika lubang hitam sedang melahap material baru. Jelasnya begini: material itu masih berada di luar horizon peristiwa, dan itu sebabnya kita masih bisa melihatnya.
Di bawah horizon peristiwa tidak ada, cahaya juga tidak, yang bisa lolos. Ketika semua materi yang disedot menumpuk, materi itu akan berpijar. Pijar inilah yang terlihat ketika para pengamat memandangi kuasar.
Tapi itu menjadi persoalan bagi apa pun yang mengorbit (atau berada di dekat) sebuah lubang hitam, karena lubang hitam sangat panas. Lama sebelum kita mengalami spagetifikasi, kekuatan luar biasa kuat radiasi ini akan menggoreng kita.
Kehidupan di sekitar lubang hitam
Bagi mereka yang menonton film Christopher Nolan Interstellar, prospek sebuah planet yang mengorbit lubang hitam mungkin adalah prospek menarik.
Agar hidup tumbuh berkembang, diperlukan sebuah sumber energi dan perbedaan suhu. Dan sebuah lubang hitam bisa menjadi sumber energi itu. Ada hambatan, biar bagaimana pun. Lubang hitam harus berhenti menyedot material apa pun—atau ia akan memancarkan terlalu banyak radiasi untuk menopang kehidupan di semua dunia tetangganya.
Seperti apa kehidupan di dunia semacam itu (dengan asumsi tidak terlalu dekat sehingga tidak mengalami spagetifikasi tentunya) adalah persoalan lain. Jumlah energi yang diperoleh planet itu barangkali tidak seberapa dibandingkan dengan yang diterima Bumi dari Matahari. Dan keseluruhan lingkungan planet semacam itu bisa jadi tak kalah ganjilnya.
Yang jelas, dalam pembuatan Interstellar, Kip Thorne dimintai pendapat untuk memastikan akurasi gambaran lubang hitam yang ditampilkan. Faktor-faktor tersebut tidak mengesampingkan kehidupan, tetapi hanya menjadikan planet itu prospek yang berat dan sangat sulit memperkirakan bentuk kehidupan apa yang mendiaminya.
Kevin Pimbblet
*Pengajar senior Fisika di University of Hull
There is no ads to display, Please add some
