Lubang Hitam Bukanlah Sebuah Lubang
Sebuah Frasa Singkat untuk Objek yang Kuat
Pada 1967, fisikawan John Archibald Wheeler berbicara pada sebuah konferensi yang membahas mengenai pulsar. Saat itu, Wheeler berargumen bahwa di tengah sebuah pulsar, kemungkinan terdapat sebuah objek yang runtuh sepenuhnya secara gravitasi. Setelah Wheeler berkali-kali mengatakan “objek yang runtuh sepenuhnya secara gravitasi,” Ia merasa membutuhkan frasa yang lebih singkat untuk mendeskripsikan objek tersebut. Wheeler memang sudah lama mencari frasa yang cocok, tetapi Ia belum berhasil menemukannya. Seseorang kemudian mengusulkan, “Bagaimana dengan ‘lubang hitam’?” Sejak saat itu, Wheeler menggunakan frasa “lubang hitam” pada setiap pembicaraan/kuliah dan tulisannya. Jadi, apa sebenarnya objek yang runtuh sepenuhnya secara gravitasi yang dibicarakan oleh Wheeler itu?
Sebuah Objek Fisik, Bukan Sebuah Lubang!
Lubang hitam bukan benar-benar sebuah lubang yang ada di ruang angkasa. Seperti yang dinyatakan Wheeler, lubang hitam merupakan sebuah objek astronomi, sebagaimana dengan objek-objek astronomi lain yang kita kenal. Bahkan, lubang hitam itu sendiri adalah stellar corpses atau “bangkai bintang”. Ketika bintang masif kehabisan bahan bakar di intinya, bintang akan runtuh secara gravitasi ke dalam dirinya sendiri dan lapisan luar bintang akan terlontar ke luar. Bagian inti yang ditinggalkan merupakan objek dengan konsentrasi materi yang sangat besar yang dikemas dalam ruang yang sangat kecil — akhirnya dikenal dengan sebutan lubang hitam. Kerapatan yang sangat tinggi menghasilkan medan gravitasi yang sangat kuat sehingga tidak ada benda apa pun, bahkan cahaya, yang dapat lolos. Event horizon merupakan batas “permukaan” lubang hitam — sebuah batas antara lubang hitam dan alam semesta. Benda apa pun yang telah masuk ke daerah event horizon membutuhkan kecepatan yang melebihi kecepatan cahaya untuk bisa lolos, sedangkan kecepatan cahaya sendiri adalah batas kecepatan kosmos — tidak ada benda yang dapat bergerak melebihi kecepatan cahaya. Dengan kata lain, tidak ada materi, bahkan cahaya sekalipun, yang dapat melarikan diri setelah melewati event horizon. Artinya, apa pun yang telah masuk ke daerah event horizon, tidak bisa diamati oleh dunia luar.
Sebuah Objek yang Invisible: Bagaimana Menemukannya?
Tidak ada cahaya yang dipancarkan oleh lubang hitam, bahkan sebaliknya, cahaya yang telah melewati event horizon tidak dapat lolos dari tarikan gravitasinya yang sangat kuat. Akibatnya, lubang hitam itu sendiri tidak dapat dilihat. Namun, sama halnya dengan objek lain yang memiliki gaya gravitasi, gaya gravitasi yang dimiliki lubang hitam dapat memengaruhi objek di sekitarnya, misalnya bintang. Materi bintang dapat terseret oleh tarikan gravitasi lubang hitam ke orbitnya. Gas tersebut akan mengalir di sekeliling lubang hitam dan kemudian memanas menciptakan piringan akresi yang memancarkan cahaya dalam berbagai panjang gelombang, salah satunya sinar-X. Maka, dengan menggunakan teleskop sinar-X, para astronom dapat mendeteksi keberadaan lubang hitam sekalipun berjarak miliaran tahun cahaya dari Bumi.
Penemuan sebuah objek yang “invisible” tentu merupakan momen eureka yang luar biasa. Lubang hitam supermasif memiliki gaya gravitasi yang sangat kuat — cukup kuat untuk membuat bintang-bintang mengelilingi orbitnya. Para astronom melacak orbit beberapa bintang di dekat pusat Bimasakti untuk membuktikan adanya lubang hitam supermasif di sana. Astronom Reinhard Genzel dan Andrea Ghez berhasil memenangkan Penghargaan Nobel untuk penemuan itu pada tahun 2020.
Penulis: Karyssa Tetiani Agusta (10322050)
Penyunting: M. Khawariz Andaristiyan (10321005)
Referensi:
Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. (n.d). Black Holes. https://www.cfa.harvard.edu/research/topic/black-holes.
Lea, R. dan Choi, Q. C. (2023, 4 Maret). What is black hole event horizon (and what happens there)?. Space. https://www.space.com/black-holes-event-horizon-explained.html.
NASA Science. (n.d). Black Holes. https://science.nasa.gov/universe/black-holes/.
Reddy, F. (2020, 08 September). What Are Black Holes?. NASA. https://www.nasa.gov/universe/what-are-black-holes/.
