NASA Ungkap Ukuran Mengejutkan dari Lubang Hitam Terbesar Lewat Animasi
JAKARTA - NASA merilis sebuah animasi yang membandingkan ukuran sepuluh lubang hitam dan terlihat pada skala Tata Surya. Monster-monster ini mengintai di pusat-pusat sebagian besar galaksi besar, termasuk Bima Sakti dan memiliki massa antara 100.000 hingga puluhan miliar kali lebih banyak daripada Matahari.
"Pengukuran langsung, banyak dilakukan dengan bantuan Teleskop Luar Angkasa Hubble, mengonfirmasi keberadaan lebih dari 100 lubang hitam supermasif," kata ahli teori di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland, Jeremy Schnittman, dikutip Kamis, 4 Mei.
“Bagaimana mereka menjadi begitu besar? Saat galaksi bertabrakan, lubang hitam pusat mereka akhirnya bisa bergabung juga,” imbuhnya.
Pada 2019 dan 2022, sebuah jaringan observatorium radio yang menjangkau planet yang disebut Event Horizon Telescope masing-masing menghasilkan gambar pertama dari lubang hitam raksasa di pusat M87 dan Bima Sakti.
Mereka mengungkapkan cincin terang gas panas yang mengorbit mengelilingi zona lingkaran kegelapan. Cahaya apa pun yang melintasi cakrawala peristiwa, titik tidak bisa kembali lubang hitam terperangkap selamanya, dan cahaya apa pun yang lewat di dekatnya dialihkan oleh gravitasi kuat lubang hitam.
Bersama-sama, efek itu menghasilkan bayangan sekitar dua kali ukuran horizon peristiwa lubang hitam yang sebenarnya.
Animasi baru NASA menunjukkan 10 lubang hitam super besar yang menempati panggung utama di galaksi induknya, termasuk Bima Sakti dan M87, diskalakan berdasarkan ukuran bayangannya. Tonton di sini.
Dimulai dari dekat Matahari, kamera perlahan mundur untuk membandingkan lubang hitam yang lebih besar dengan struktur yang berbeda di Tata Surya.
Pertama adalah galaksi kerdil 1601+3113, yang menampung lubang hitam yang dikemas dengan massa 100.000 Matahari. Materinya sangat padat sehingga bayangan lubang hitam pun lebih kecil dari Matahari kita.
Lubang hitam di jantung galaksi kita sendiri, yang disebut Sagitarius A* (diucapkan ay-star), memiliki berat 4,3 juta Matahari berdasarkan pelacakan jangka panjang bintang-bintang di orbit di sekitarnya.
Diameter bayangannya mencakup sekitar setengah dari orbit Merkurius di Tata Surya. Animasi menunjukkan dua lubang hitam monster di galaksi yang dikenal sebagai NGC 7727.
Terletak sekitar 1.600 tahun cahaya, yang satu berbobot 6 juta massa matahari dan yang lainnya lebih dari 150 juta Matahari. Para astronom mengatakan pasangan itu akan bergabung dalam 250 juta tahun ke depan.
“Sejak 2015, observatorium gelombang gravitasi di Bumi telah mendeteksi penggabungan lubang hitam dengan beberapa lusin massa matahari berkat riak kecil di ruang-waktu yang dihasilkan peristiwa ini,” kata astrofisikawan Goddard Ira Thorpe.
“Penggabungan lubang hitam supermasif akan menghasilkan gelombang dengan frekuensi yang jauh lebih rendah yang dapat dideteksi menggunakan observatorium berbasis ruang jutaan kali lebih besar daripada rekannya yang berbasis di Bumi," tambahnya.
Itu sebabnya NASA bekerja sama dengan European Space Agency (ESA) untuk mengembangkan misi LISA mereka yakni sebuah Antena Antariksa Laser Interferometer, yang diperkirakan akan diluncurkan dalam dekade mendatang.
Baca juga:
LISA akan terdiri dari konstelasi tiga pesawat ruang angkasa dalam segitiga yang menembakkan sinar laser bolak-balik sejauh jutaan mil untuk mengukur pemisahan mereka secara tepat.
Ini akan memungkinkan pendeteksian gelombang gravitasi yang lewat dari penggabungan lubang hitam dengan massa hingga beberapa ratus juta Matahari. Para astronom sedang mengeksplorasi teknik deteksi lain untuk mengatasi penggabungan yang lebih besar.
Pada skala animasi yang lebih besar terdapat lubang hitam M87, sekarang dengan massa yang diperbarui sebesar 5,4 miliar Matahari.
Bayangannya begitu besar sehingga bahkan seberkas cahaya, yang melaju dengan kecepatan 670 juta mph (1 miliar kph) membutuhkan waktu sekitar dua setengah hari untuk melewatinya.
Animasi tersebut diakhiri dengan TON 618, salah satu dari segelintir lubang hitam yang sangat jauh dan masif yang diukur langsung oleh para astronom. Raksasa ini mengandung lebih dari 60 miliar massa matahari, dan memiliki bayangan yang sangat besar sehingga membutuhkan waktu berminggu-minggu untuk melintasinya.