Apa yang Terjadi Saat Lubang Hitam Bertabrakan? Fakta Mengejutkan yang Harus Kamu Tahu!
Lubang hitam Sumber:pixabay
ANTARIKSA -- Penggabungan lubang hitam merupakan salah satu fenomena paling dahsyat di alam semesta. Pada peristiwa ini, dua lubang hitam bertabrakan dan menyatu menjadi satu entitas yang lebih besar.
Proses penggabungan lubang hitam dimulai saat dua lubang hitam saling mengorbit dan kehilangan energi melalui interaksi gravitasi. Kedua lubang hitam akhirnya mendekat dan menciptakan gelombang gravitasi yang kuat.
Ketika lubang hitam mendekati satu sama lain, cakrawala peristiwa mereka mulai memanjang dan membentuk jembatan gravitasi yang menyatukan keduanya. Setelah penggabungan terjadi, sebagian massa dari lubang hitam yang baru terbentuk berubah menjadi energi dalam bentuk gelombang gravitasi yang merambat melintasi ruang angkasa.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Pengamatan fenomena penggabungan lubang hitam memberikan wawasan penting tentang sifat ruang dan waktu, meskipun banyak aspek dari peristiwa ini masih menjadi misteri bagi para ilmuwan.
Peristiwa dahsyat
Dilansir dari Space, penggabungan lubang hitam adalah salah satu peristiwa paling indah sekaligus paling dahsyat di alam semesta. Proses ini adalah tarian kosmik yang mengguncang ruang dan waktu, menghasilkan gelombang gravitasi yang menyebar melintasi jagat raya.
Namun, bagaimana sebenarnya proses ini berlangsung?
Kisah ini dimulai ketika dua lubang hitam mengorbit satu sama lain, jauh di kedalaman ruang angkasa. Mereka bisa jadi awalnya adalah sepasang bintang biner yang akhirnya mati dan membentuk lubang hitam, atau mungkin mereka bertemu secara kebetulan di antara bintang-bintang.
Untuk dapat bergabung, dua lubang hitam ini harus mendekat, yang berarti mereka harus kehilangan banyak energi orbit. Tahap pertama dalam kehilangan energi ini terjadi melalui interaksi dengan lingkungan di sekitar mereka.
Meskipun lubang hitam tampak sepi dan kosong, di sekitarnya selalu ada partikel gas dan debu yang berkeliaran, bahkan mungkin planet atau bintang yang lebih besar. Objek-objek ini bisa saja tertarik ke dalam lubang hitam, atau hanya sekedar lewat dan mendapatkan dorongan kecepatan, mengurangi sedikit energi dari orbit lubang hitam tersebut.
Setelah dua lubang hitam ini cukup dekat, mereka mulai menghasilkan gelombang gravitasi. Gelombang ini adalah riak-riak di ruang dan waktu yang dipancarkan saat kedua lubang hitam mengitari satu sama lain.
Meskipun gelombang gravitasi sangat lemah, pada jarak yang cukup dekat, mereka mulai menarik energi dari sistem dengan sangat efektif, membuat kedua lubang hitam semakin mendekat. Peristiwa ini menimbulkan teka-teki bagi para astrofisikawan, yang dikenal sebagai "masalah parsec terakhir".
Simulasi menunjukkan bahwa interaksi gravitasi dengan lingkungan bisa membawa lubang hitam hingga jarak sekitar satu parsec (sekitar 3,26 tahun cahaya) satu sama lain dalam waktu yang cukup singkat. Namun, setelah jarak itu, tidak ada cukup materi untuk terus menarik energi.
Di sisi lain, gelombang gravitasi pada jarak tersebut masih terlalu lemah dan memerlukan waktu yang sangat lama untuk membawa dua lubang hitam lebih dekat.
Meski "masalah parsec terakhir" ini masih belum terpecahkan, pada akhirnya, kedua lubang hitam akan mendekat hingga gelombang gravitasi mulai benar-benar mengambil alih. Pada titik ini, hanya beberapa detik sebelum kedua lubang hitam itu menyatu.
Saat jarak antara keduanya semakin kecil, lubang hitam mulai saling memengaruhi. Lubang hitam tidak memiliki permukaan nyata, tetapi cakrawala peristiwanya—batas di mana tidak ada cahaya yang bisa lolos—mulai meregang dan memanjang ke arah lubang hitam lainnya. Tarian maut ini membuat keduanya tampak seperti balon sabun yang hampir bertemu.
Pada saat-saat terakhir sebelum tabrakan, lubang hitam membentuk jembatan tipis antara cakrawala peristiwanya. Jembatan ini kemudian meluas dengan cepat, dan dalam sekejap, kedua cakrawala menyatu, membentuk satu lubang hitam besar.
Misteri besar
Apa yang terjadi di dalam lubang hitam ini masih menjadi misteri besar. Di pusat lubang hitam ada singularitas, titik dengan densitas tak terhingga di mana hukum fisika yang kita ketahui saat ini tidak lagi berlaku. Simulasi menunjukkan bahwa singularitas dari kedua lubang hitam ini dengan cepat menyatu, tetapi apa yang sebenarnya terjadi di sana masih belum jelas.
Anehnya, lubang hitam baru yang terbentuk memiliki massa yang lebih kecil dari total massa kedua lubang hitam sebelumnya. Sebagai contoh, pengamatan pertama gelombang gravitasi oleh LIGO pada 2016 menunjukkan bahwa sebuah lubang hitam dengan massa 36 kali massa matahari bertabrakan dengan lubang hitam lain bermassa 30 kali massa matahari, menghasilkan satu lubang hitam baru bermassa 63 kali massa matahari. Lalu, kemana sisa massa itu?
Jawabannya, massa yang hilang diubah menjadi energi dalam bentuk gelombang gravitasi. Sekitar 5% dari total massa lubang hitam akan berubah menjadi energi gelombang gravitasi. Untuk memberikan perspektif, itu setara dengan mengubah tiga matahari penuh menjadi energi murni.
Ketika lubang hitam bertabrakan, mereka melepaskan lebih banyak energi daripada gabungan seluruh bintang di alam semesta, dan semua itu terjadi dalam keheningan yang mutlak, tanpa suara, dan dalam kegelapan yang total.
