Sains

Lubang Hitam Ini Kehilangan Energi Sepanjang Jutaan Tahun Cahaya, Energinya Dahsyat

Gambar lubang hitam M87* yang telah dipertajam menggunakan machine learning. (Medeiros et al. 2023)

ANTARIKSA -- Beberapa tahun yang lalu, para astronom untuk pertama kalinya bisa mendapatkan foto lubang hitam. Lubang hitam merupakan objek buas yang kuat dan sulit ditangkap. Lubang hitam begitu padat sehingga bahkan cahaya pun tidak dapat lepas dari gravitasinya.

Namun, ilmuwan berhasil menictrakan lubang hitam di galaksi M87 pada tahun 2019. Lubang hitam itu dikenal sebagai M87*.

Scroll untuk membaca

Scroll untuk membaca

Dua bulan lalu, pengamatan menunjukkan bahwa lubang hitam supermasif yang berjarak sekitar 55 juta tahun cahaya dari Bumi itu  berputar, menyeret medan magnetnya serta struktur ruang dan waktu di dekatnya. Pengamatan ini dilakukan dengan Event Horizon Telescope (EHT), yang menggabungkan data dari beberapa teleskop radio di seluruh dunia untuk membuat teleskop virtual seukuran Bumi.

Awal bulan ini, para astronom menganalisis gambar lubang hitam yang diperoleh EHT pada tahun 2021. Ilmuwan menemukan bahwa medan magnetnya cukup kuat sehingga terkadang mencegahnya melahap materi di sekitarnya.

Kini, analisis baru terhadap gambar yang dilakukan oleh sebagian tim tersebut telah mengungkapkan bahwa medan magnet juga bertanggung jawab memperlambat rotasi lubang hitam. Ini seperti gasing yang berputar yang melambat seiring berjalannya waktu.

“Kami dapat secara meyakinkan mengatakan bahwa gambar EHT 2021 menunjukkan bahwa energi mengalir di dekat lubang hitam,” kata Andrew Chael, ahli astrofisika di Universitas Princeton di New Jersey dan penulis utama studi baru ini, mengatakan kepada Space.com.

“Kita memerlukan gambar masa depan dengan sensitivitas lebih tinggi untuk menentukan 100 persen apakah energi mengalir keluar dari permukaan lubang hitam itu sendiri.”

Energi yang dilepaskan ke kedalaman ruang angkasa selama proses pengereman atau perlambatan rotasi ini mengalir keluar seperti "lightsaber" dalam film Star Wars. Energi itu keluar sepanjang jutaan tahun cahaya" melalui struktur yang disebut jet relativistik, yang membentang hingga 10 kali lebih panjang dari galaksi Bima Sakti kita.

“Jika Anda mengambil Bumi, mengubah semuanya menjadi TNT dan meledakkannya 1.000 kali per detik selama jutaan tahun, itulah jumlah energi yang kita peroleh dari M87,” kata rekan penulis studi George Wong dari Universitas Princeton.

Fakta bahwa lubang hitam bisa kehilangan energi merupakan salah satu prediksi teori relativitas Einstein. Para ilmuwan mengetahui bahwa sebagian energi yang hilang mungkin disebabkan oleh medan magnet. Namun, mereka tidak mengetahui secara pasti bagaimana proses tersebut terjadi.

Temuan dari studi baru ini menunjukkan bahwa energi yang keluar dari lubang hitam mengikuti arah medan magnetnya. Tim peneliti juga mempertimbangkan kemungkinan teoretis namun tetap menarik bahwa energi yang didorong keluar dari M87* dapat mengalir ke lubang hitam lain.

Kemungkinan besar aliran energi yang keluar mendorong jet tersebut keluar dari lubang hitam, yang menurut penelitian sebelumnya bervariasi dalam siklus 11 tahun. Model menunjukkan jumlah energi yang keluar dari lubang hitam serupa dengan yang dibutuhkan jet, meski para astronom belum sepenuhnya yakin.

Penelitian ini dijelaskan dalam makalah yang diterbitkan minggu lalu di The Astrophysical Journal.

Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
Image

the alchemist