Mengapa Black Holes Dianggap Hal yang Paling Mengerikan di Alam Semesta

Share on facebook
Share on twitter
Share on whatsapp
Pada sebagian besar waktu lubang hitam ini tidak aktif, akan tetapi ketika mereka aktif dan memakan bintang dan gas, wilayah yang dekat dengan lubang hitam dapat mengalahkan seluruh galaksi yang menampung mereka.

Banyak peneliti menganggap bahwa black hole atau lubang hitam. Namun tidak sedikit juga yang mungkin baru kali ini mendengar nama ini. Apakah itu lubang hitam?

Black holes, yakni suatu wilayah di luar angkasa di mana gravitasinya begitu kuat sehingga tidak ada yang bisa lepas atau melarikan diri ketika sudah tertarik ke dalamnya. Black holes atau lubang hitam ini merupakan topik hangat dalam berita akhir-akhir ini. Separuh dari Hadiah Nobel Fisika tahun 2020 dianugerahkan kepada Roger Penrose atas karya matematikanya yang menunjukkan bahwa lubang hitam adalah konsekuensi tak terhindarkan dari teori gravitasi Einstein. Andrea Ghez dan Reinhard Genzel berbagi separuh lainnya untuk menunjukkan bahwa lubang hitam besar berada di pusat galaksi kita.

Lalu apa yang mengerikan dari lubang hitam ini? Tiga alasan. Pertama, jika terjatuh ke dalam lubang hitam yang tersisa saat suatu bintang mati, kita akan tercabik-cabik. Kedua, lubang hitam besar yang terlihat di pusat semua galaksi memiliki “selera makan” yang tak pernah terpuaskan. Dan ketiga, lubang hitam merupakan tempat di mana hukum fisika dilenyapkan.

Lubang hitam telah dipelajari oleh banyak peneliti dan ilmuwan selama bertahun-tahun. Beberapa secara khusus memfokuskan penelitian mereka pada lubang hitam supermasif yang ada di pusat galaksi-galaksi. Pada sebagian besar waktu lubang hitam ini tidak aktif, akan tetapi ketika mereka aktif dan memakan bintang dan gas, wilayah yang dekat dengan lubang hitam dapat mengalahkan seluruh galaksi yang menampung mereka. Galaksi tempat lubang hitam aktif disebut quasar. Meski para ilmuwan telah mempelajari tentang lubang hitam selama beberapa dekade terakhir, masih banyak misteri yang harus dipecahkan.

Kematian Akibat Black Hole

Lubang hitam diperkirakan terbentuk pada saat sebuah bintang yang besar mati. Setelah bahan bakar nuklir bintang habis, intinya runtuh ke kondisi materi terpadat yang bisa dibayangkan, seratus kali lebih padat dari inti atom. Sangat padat sehingga proton, neutron, dan elektron tidak lagi menjadi partikel terpisah. Karena lubang hitam tersebut gelap, mereka ditemukan saat mengorbit bintang normal. Sifat-sifat bintang normal memungkinkan para astronom menyimpulkan sifat-sifat pendamping gelapnya, lubang hitam.

Lubang hitam yang dikonfirmasi pertama kali adalah Cygnus X-1, sumber sinar-X paling terang di konstelasi Cygnus. Sejak itu, sekitar 50 lubang hitam telah ditemukan dalam sistem di mana bintang normal mengorbit lubang hitam. Mereka adalah contoh terdekat dari sekitar 10 juta yang diperkirakan tersebar melalui Bima Sakti.

Lubang hitam dapat dikatakan sebagai kuburan materi, oleh karena tidak ada yang dapat lolos darinya, bahkan cahaya. Apapun yang jatuh ke lubang hitam akan mengalami “spagetifikasi” yang menyakitkan, sebuah ide yang dipopulerkan oleh Stephen Hawking dalam bukunya “A Brief History of Time.” Dalam spagetifikasi, gravitasi intens lubang hitam akan memisahkan kita, memisahkan tulang, otot, urat, dan bahkan molekul yang ada di diri kita. Seperti penyair Dante menggambarkan kata-kata mengenai gerbang neraka dalam puisinya Divine Comedy: Abandon hope, all ye who enter here.

“Hewan Buas” di Setiap Galaksi

Selama 30 tahun terakhir, pengamatan dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble telah menunjukkan bahwa semua galaksi memiliki lubang hitam di pusatnya. Dengan galaksi yang lebih besar memiliki lubang hitam yang lebih besar juga.

Alam dapat membuat lubang hitam dengan massa yang sangat beragam, dari sisa-sisa bintang yang berukuran beberapa kali massa Matahari kita hingga monster yang puluhan miliar kali lebih besar. Layaknya perbedaan antara apel dan Piramida Agung Giza. Bahkan baru saja di tahun lalu, para astronom menerbitkan gambar pertama dari lubang hitam dan cakrawala peristiwa, binatang bermassa 7 miliar massa surya di pusat galaksi elips M87.

Ukurannya lebih dari seribu kali lebih besar dari lubang hitam yang ada di galaksi kita, dimana penemunya mendapatkan Hadiah Nobel tahun ini. Lubang hitam ini sebagian besar gelap, tetapi ketika gravitasinya menarik bintang dan gas di dekatnya, mereka menyala menjadi sebuah aktivitas yang intens dan memompa keluar sejumlah besar radiasi. Lubang hitam besar berbahaya dalam dua hal. Jika terlalu dekat, gravitasi yang sangat besar akan menyedot. Dan jika mereka berada dalam fase quasar aktif, kita akan diledakkan oleh radiasi energi tinggi.

Seberapa terangkah quasar? Bayangkan melayang di atas kota besar seperti Los Angeles pada malam hari. Kira-kira 100 juta lampu dari mobil, rumah, dan jalan di kota berhubungan dengan bintang di galaksi. Dalam analogi ini, lubang hitam dalam keadaan aktifnya seperti sumber cahaya berdiameter 1 inci di pusat kota LA yang mengungguli kota dengan faktor ratusan atau ribuan. Quasar adalah objek paling terang di alam semesta.

Black Hole Besar Memang Aneh

Hingga kini lubang hitam terbesar yang ditemukan memiliki berat 40 miliar kali massa Matahari, atau 20 kali ukuran tata surya kita. Objek masif ini berputar sekali setiap tiga bulan. Tepi luarnya bergerak dengan setengah kecepatan cahaya. Seperti semua lubang hitam, lubang hitam besar terlindung dari pandangan oleh event horizon. Di pusatnya ada singularitas, titik dalam ruang yang kepadatannya tidak terbatas. Para ilmuwan tidak dapat memahami interior lubang hitam karena hukum fisika rusak di dalamnya. Waktu membeku di event horizon dan gravitasi menjadi tak terbatas di singularitas.

Namun ada hal baik tentang lubang hitam masif, yakni kita dapat selamat jika jatuh ke dalam lubang hitam. Meskipun gravitasinya lebih kuat, gaya regangnya lebih lemah dibandingkan dengan lubang hitam kecil dan tidak akan membunuh kita. Kabar buruknya adalah bahwa event horizon menandai tepi jurang. Tidak ada yang bisa keluar dari dalam event horizon, jadi kita tidak bisa melarikan diri dari dalamnya.

Menurut Stephen Hawking, lubang hitam akan menguap secara perlahan. Di masa depan alam semesta yang jauh, lama setelah semua bintang mati dan galaksi-galaksi tidak lagi terlihat oleh percepatan ekspansi kosmik, lubang hitam akan menjadi objek terakhir yang masih hidup.

Lubang hitam paling besar membutuhkan waktu bertahun-tahun yang tak terbayangkan untuk menguap, yang diperkirakan sekitar 10 pangkat 100, atau 10 dengan 100 nol setelahnya. Objek paling menakutkan di alam semesta ini dapat dikatakann hampir abadi.

Sumber:
Disadur dari situs livescience. Materi berasal dari The Conversation. Naskah pertama kali ditulis oleh Chris Impey. Note: Naskah telah mengalami penyesuaian gaya dan panjang.

Narantaka Jirnodora

Narantaka Jirnodora

Terbaru

Ikuti