Pertama Kali Ilmuwan Temukan Lubang Hitam dengan Dua Bintang Pendamping, Tantang Teori Alam Semesta
ilustrasi Sistem V404 Cygni terdiri dari lubang hitam, dengan dua bintang yang terikat gravitasi dengannya. Sumber:Jorge lugo via science alert
ANTARIKSA -- Ilmuwan menemukan anomali luar angkasa di di rasi bintang Cygnus, sekitar 7.800 tahun cahaya dari Bumi. Di sana, ada lubang hitam dalam sistem bernama V404 Cygni.
Sistem V404 Cygni kerap menunjukkan perilaku tak terduga. Kini, lubang hitam ini mengungkap kejutan baru dalam bentuk sebuah bintang pendamping yang tak terlihat, mengorbit dengan periode yang luar biasa panjang sekitar 70.000 tahun.
V404 Cygni sebenarnya sudah memiliki bintang pendamping dengan orbit lebih dekat, yaitu sekitar 6,5 hari. Bintang ini secara perlahan "dimakan" oleh lubang hitam tersebut. Penemuan bintang ketiga ini menjadikan V404 Cygni sebagai sistem trinary, sesuatu yang belum pernah ditemukan sebelumnya.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Temuan ini mungkin akan membuka wawasan baru tentang bagaimana lubang hitam terbentuk, karena ledakan supernova yang biasanya membentuk lubang hitam seharusnya memutuskan ikatan gravitasi yang lemah seperti orbit bintang ketiga ini.
“Kami berpendapat kebanyakan lubang hitam terbentuk dari ledakan bintang yang dahsyat, tapi temuan ini memicu pertanyaan baru,” kata fisikawan Kevin Burdge dari MIT, dilansir dari Science Alert.
“Sistem ini sangat menarik untuk memahami evolusi lubang hitam, dan juga mengindikasikan kemungkinan adanya lebih banyak sistem trinary di luar sana.”
Bintang kedua sebenarnya sudah dikenal oleh para astronom sejak beberapa dekade lalu. Namun, dulu bintang ini dianggap sebagai bintang yang kebetulan berada di dekat V404 Cygni tanpa ikatan khusus.
Namun, data dari misi Gaia milik European Space Agency menunjukkan bahwa keduanya bergerak dengan kecepatan dan arah yang sama, menandakan adanya keterkaitan gravitasi.
“Ini hampir pasti bukan kebetulan. Kita melihat dua bintang yang bergerak bersama karena terhubung oleh gravitasi yang lemah. Jadi, ini harus menjadi sistem trinary.”
Model pembentukan lubang hitam melalui supernova sudah cukup dikenal. Dalam model ini, bintang yang sekarat meledak dahsyat, melepaskan materi luar, dan menyisakan inti yang ambruk menjadi lubang hitam.
Namun, mekanisme lain juga mungkin terjadi, yaitu model kolaps langsung. Dalam skenario ini, bintang masif ambruk tanpa ledakan besar dan langsung membentuk lubang hitam.
Orbit lebar pada sistem V404 Cygni memperumit teori supernova, karena gravitasi antara lubang hitam dan bintang ketiganya seharusnya tidak cukup kuat untuk bertahan dari ledakan supernova.
Tim Burdge mensimulasikan puluhan ribu skenario, dan menemukan bahwa penjelasan terbaik adalah bahwa ketiga objek ini sudah terikat gravitasi sebelum lubang hitam terbentuk melalui kolaps langsung.
“Hampir semua simulasi menunjukkan bahwa cara termudah membuat sistem trinary ini adalah melalui kolaps langsung,” kata Burdge. Penemuan ini merupakan bukti kuat untuk model kolaps langsung dalam pembentukan lubang hitam.
Ada kemungkinan sistem trinary lubang hitam lainnya yang belum terdeteksi. Menemukannya akan membantu kita lebih memahami bagaimana lubang hitam terbentuk dan kapan proses kolaps langsung terjadi, alih-alih ledakan supernova yang spektakuler.
Menurut astronom Kareem El-Badry dari Caltech, jika sistem trinary ini ternyata umum, hal ini bisa menjawab misteri lama tentang bagaimana sistem biner lubang hitam terbentuk. Penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal Nature.
