Misteri Ledakan Dahsyat 2 Black Hole yang Bikin Ilmuwan Bingung

Ilustrasi black hole di luar angkasa. Foto: WikiImages via Pixabay

Para ilmuwan astronomi baru saja mengumumkan ledakan terbesar yang pernah tercatat oleh manusia. Ledakan ini diduga berasal dari benturan dua lubang hitam (black hole) yang terjadi pada 7 miliar tahun lalu.

Mereka mencatat ledakan tersebut melalui gelombang gravitasi. Namun, karena jaraknya begitu jauh dari Bumi, gelombang gravitasinya baru sampai ke Bumi pada 2019 lalu. Karena ledakannya begitu dahsyat, ilmuwan menyebut kejadian ini merupakan ledakan terbesar yang pernah dicatat manusia, setelah Big Bang.

“Ini adalah ledakan terbesar sejak Big Bang yang diamati oleh umat manusia,” kata profesor fisika Caltech, Alan Weinstein, yang merupakan bagian dari tim penemuan, dikutip Associated Press.

Berdasarkan laporan Nature, peristiwa ledakan tabrakan dua black hole tersebut pertama kali terdeteksi pada 21 Mei 2019 oleh detektor ganda Laser Interferometer Gravitational-wave Antenna (LIGO) di Amerika Serikat. Pada tanggal yang sama, observatorium Virgo di Italia juga menangkap gelombang gravitasi yang sama.

Ilustrasi observatorium. Pada gambar ini, yang ditunjukkan adalah Observatorium Bosscha ITB. Foto: Shutter Stock

Peristiwa ledakan dua black hole ini kemudian dinamai GW190521 oleh ilmuwan. Nama tersebut merujuk pada tanggal pendeteksiannya.

Menurut analisis peneliti berdasarkan karakteristik gelombang garvitasi yang mereka tangkap, tabrakan dua black hole ini melibatkan sebuah black hole berukuran 66 kali dari massa matahari kita dan sebuah black hole berukuan 85 kali massa matahari. Hasilnya, kedua black hole itu membentuk sebuah black hole kelas menengah baru berukurkan 142 kali dari massa matahari kita.

Dan karena itu, para ilmuwan jadi kebingungan.

Membingungkan ilmuwan

Black hole sendiri adalah wilayah ruang yang begitu padat di alam semesta sampai cahaya pun tidak bisa kabur darinya.

Seperti yang dibilang barusan, tabrakan dua black hole tersebut membingungkan para ilmuwan. Sebab, hingga saat ini para ahli astronomi hanya mengamati dua ukuran umum black hole.

NASA Temukan Black Hole Ukuran Sedang (intermediate-mass). Foto: NASA

Jenis black hole yang pertama adalah black hole kecil, di mana ukurannya paling banter sebesar kota kecil. Biasanya, black hole ini disebut sebagai black hole bintang karena terbentuk ketika sebuah bintang runtuh.

Adapun jenis black hole kedua dikenal sebagai black hole supermasif. Sampai saat ini, asal muasal black hole supermasif masih jadi perdebatan. Dari segi ukuran, ia punya jumlah massa jutaan hingga milyaran kali lebih besar dari matahari kita. Di sekeliling black hole supermasif inilah seluruh galaksi berputar.

Menurut kalkulasi astronom, seharusnya tak ada kategori ketiga selain dua kategori black hole di atas. Dalam artian ini, tidak mungkin ada black hole kelas menengah. Apa pun di antara kedua kategori tadi tidaklah masuk akal, menurut ilmuwan, karena bintang yang tumbuh terlalu besar sebelum runtuh pada dasarnya akan memakan dirinya sendiri dan tidak menjadi sebuah black hole.

Saat ini, mereka pun kebingungan dengan penemuan black hole kelas menengah ini.

“Segala sesuatu tentang penemuan ini membingungkan,” kata Simon Portegies Zwart, astrofisikawan komputasi di Universitas Leiden di Belanda, dalam wawancara dengan Nature.

Black hole yang baru ditemukan ditandai dengan warna merah. Foto: European Southern Observatory (ESO)

Zwart menambahkan, keberadaan black hole ini menegaskan keberadaan kategori black hole dengan massa menengah. Dia pun menyebut black hole menengah itu sebagai objek yang jauh lebih masif daripada bintang pada umumnya, tetapi tidak sebesar black hole supermasif yang menghuni pusat galaksi.

Senada dengan Zwart, Ilya Mandel, seorang ahli astrofisika teoritis di Monash University di Melbourne, menyebut temuan itu "sangat tidak terduga".

Suaranya seperti 'gedebuk'

Tabrakan black hole sebenarnya telah diamati sebelumnya. Apa yang menarik dari kejadian tabrakan dua black hole ini adalah karena ia menghasilkan black hole baru yang lebih besar dari kategori black hole bintang. Umumnya, setelah dua black hole bergabung, ukurannya tidak tumbuh melebihi ukuran black hole bintang.

Drama tabrakan black hole yang meruntuhkan hipotesis ilmuwan ini tak berlangsung lama. Menurut laporan Associated Press, para peneliti di observatorium cuma mendengar bunyi ledakan itu selama 10 detik.

Ledakan itu pun tak terdengar menghebohkan. Menurut pengakuan ilmuwan, suaranya lebih mirip seperti 'gedebuk'.

Ini penampakan black hole pertama yang berhasil diabadikan umat manusia. Gambar ini diambil dengan bantuan delapan teleskop berbeda yang tersebar di seluruh dunia. Foto: Event Horizon Telescope (EHT)

"Kedengarannya seperti gedebuk," kata Weinstein. "Ini benar-benar tidak terdengar banyak di speaker."

Para ilmuwan astronomi hingga saat ini belum dapat menjelaskan bagaimana black hole bisa terbang menabrak black hole lain, untuk kemudian bergabung kembali dan tumbuh semakin besar. “Dalam astrofisika, kami selalu dihadapkan pada kejutan,” kata Weinstein.

Laporan mengenai tabrakan dua black hole GW190521 sudah dipublikasi di jurnal Physical Review Letters dan jurnal Astrophysical Journal Letters pada Rabu (2/9).

***

Saksikan video menarik di bawah ini: