Sains
Dua Lubang Hitam Terberat di Alam Semesta Terjebak dalam Duel tanpa Akhir
ANTARIKSA -- Para astronom telah melihat sepasang lubang hitam terberat yang pernah dilihat. Keduanya berbobot setara dengan 28 miliar matahari. Massa gabungan dua lubang hitam itu begitu besar sehingga menolak bertabrakan dan menyatu.
Lubang hitam biner, yang tertanam di dalam fosil galaksi B2 0402+379, terdiri dari dua lubang hitam supermasif raksasa yang saling berputar dalam jarak hanya 24 tahun cahaya. Jarak itu menjadikan mereka pasangan lubang hitam terdekat yang pernah terlihat.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Meskipun jaraknya sangat dekat, monster kembar ini terjebak dalam ketidakpastian orbital. Mereka tidak lagi mendekat satu sama lain, dan justru terus mengulangi tarian yang sama selama lebih dari 3 miliar tahun.
Para astronom masih tidak yakin apakah duel lubang hitam itu akan berlanjut tanpa jeda atau berakhir dengan tabrakan yang spektakuler. Para peneliti melaporkan temuan mereka di Astrophysical Journal pada Selasa kemarin, 5 Januari 2024.
Baca Juga: Setiap Hari, Lubang Hitam Paling Terang Ini Melahap 'Satu Matahari'
“Biasanya galaksi dengan pasangan lubang hitam yang lebih ringan memiliki cukup bintang dan massa untuk menyatukan keduanya dengan cepat,” kata rekan penulis penelitian, Roger Romani.
Profesor fisika di Universitas Stanford itu melanjutkan, karena pasangan itu sangat berat, maka dibutuhkan banyak bintang dan gas untuk menyelesaikan duelnya hingga menyatu. Namun biner tersebut telah menjelajahi materi dari pusat galaksi tersebut, sehingga mereka kini terhenti.
Lubang hitam lahir dari runtuhnya bintang-bintang raksasa, dan tumbuh dengan melahap apa pun yang dekat dengannya, baik itu gas, debu, bintang, atau lubang hitam lainnya. Namun dari mana lubang hitam pertama kali berasal masih menjadi misteri.
Simulasi mengenai fajar kosmik pada 1 miliar tahun pertama alam semesta menunjukkan, lubang hitam lahir dari awan gas dan debu dingin yang mengepul dan menyatu menjadi bintang-bintang yang begitu masif. Bintang-bintang itu kemudian runtuh dengan cepat. Setelah lahir, lubang hitam ini semakin besar, mengikuti jejak gas di sekitarnya yang akhirnya runtuh menjadi bintang-bintang pertama di galaksi kecil.
Baca Juga: Rekor Baru, Teleskop NASA Temukan Lubang Hitam Tertua
Para astronom berteori bahwa seiring berkembangnya alam semesta, lubang hitam di dalam galaksi kerdil itu dengan cepat bergabung dengan galaksi lain. Hal itu menghasilkan lubang hitam supermasif yang lebih besar dengan galaksi yang juga lebih besar.
Untuk menemukan sepasang lubang hitam yang hampir menyatu itu, para astronom menjelajahi arsip data yang dikumpulkan oleh teleskop Gemini North di Hawaii. Dengan menggunakan spektograf teleskop (GMOS), mereka memecah cahaya dari bintang menjadi warna-warna berbeda. Para ilmuwan kemudian menemukan cahaya dari bintang yang bergerak cepat di sekitar lubang hitam.
Hal ini mengarahkan para astronom ke B2 0402+379, sebuah gugus fosil yang terbentuk ketika seluruh gugus galaksi yang terdiri dari bintang-bintang dan gas digabungkan menjadi satu galaksi raksasa. “Sensitivitas GMOS yang sangat baik memungkinkan kami memetakan peningkatan kecepatan bintang ketika kami melihat lebih dekat ke pusat galaksi,” kata Romani. Dengan itu, kata dia, mereka dapat menyimpulkan total massa lubang hitam yang berada di sana.
Sepasang lubang hitam di dalam sejumlah galaksi yang bergabung itu diperkirakan mendekat dengan mula-mula memasuki orbit satu sama lain. Mereka semakin mendekat seiring gerakan yang menghilangkan momentum sudut dengan menarik bintang-bintang di dekatnya.
Ketika pasangan lubang hitam tersebut cukup dekat, para ilmuwan percaya gelombang gravitasi atau distorsi ruang-waktu yang dihasilkan oleh putaran lubang hitam, membawa energi yang cukup untuk membuat kedua monster yang berduel melambat. Namun para ilmuwan belum pernah mengamati dua lubang hitam yang melakukan hal itu, dan penggabungan lubang hitam di B2 0402+379 itu telah terhenti selama 3 miliar tahun terakhir.
Para peneliti meyakini, duel tanpa henti itu adalah konsekuensi dari masifnya pasangan lubang hitam raksasa tersebut. Saking masifnya, tidak ada lagi yang mampu memperlambat putaran mereka sehingga terus menghasilkan gelombang gravitasi.
“Kami menantikan penyelidikan lanjutan terhadap inti galaksi B2 0402+379 di mana kita akan melihat berapa banyak gas yang ada di sana,” kata penulis utama penelitian, Tirth Surti.
Baca Juga: Dikira Galaksi, Ternyata Lubang Hitam Mengerikan sedang Menuju Bumi
Mahasiswa fisika di Stanford itu mengatakan, jumlah gas di galaksi itu akan menentukan apakah lubang hitam supermasif itu pada akhirnya bisa bergabung atau tetap terjebak sebagai sistem biner. Sumber: Live Science
Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
