Bisnis.com, JAKARTA - Lubang hitam adalah sebuah wilayah di luar angkasa dimana gravitasi begitu kuat sehingga tidak ada yang bisa melarikan diri darinya.
Topik lubang hitam sedang hangat akhir-akhir ini. Separuh dari Hadiah Nobel Fisika 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.
Lubang hitam menjadi hal yang menakutkan karena tiga alasan. Pertama, jika Anda jatuh ke dalam lubang hitam yang tersisa saat bintang mati, Anda akan tercabik-cabik. Selain itu, lubang hitam besar yang terlihat di pusat semua galaksi memiliki selera makan yang tak pernah terpuaskan. Dan lubang hitam adalah tempat di mana hukum fisika dilenyapkan.
Untuk lubang hitam supermasif yang mengintai di pusat galaksi, sebagian besar waktu mereka tidak aktif, tetapi ketika mereka aktif dan memakan bintang dan gas, wilayah yang dekat dengan lubang hitam dapat mengungguli seluruh galaksi yang menampungnya.
Galaksi tempat lubang hitam aktif disebut quasar. Dengan semua yang telah kita pelajari tentang lubang hitam selama beberapa dekade terakhir, masih banyak misteri yang harus dipecahkan.
Lubang hitam diperkirakan terbentuk saat bintang masif mati. Setelah bahan bakar nuklir bintang habis, intinya runtuh ke kondisi materi terpadat yang bisa dibayangkan, seratus kali lebih padat dari inti atom. Itu sangat padat sehingga proton, neutron, dan elektron tidak lagi menjadi partikel terpisah. Karena lubang hitam gelap, mereka ditemukan saat mengorbit bintang normal. Sifat-sifat bintang normal memungkinkan para astronom menyimpulkan sifat-sifat pendamping gelapnya, lubang hitam.
Lubang hitam pertama yang dikonfirmasi 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 adalah kuburan materi; tidak ada yang bisa lolos dari mereka, bahkan cahaya. Nasib siapa pun yang jatuh ke lubang hitam akan menjadi "spagetifikasi" yang menyakitkan, demikian sebuah ide yang dipopulerkan oleh Stephen Hawking dalam bukunya "A Brief History of Time."
Dalam spagetifikasi, gravitasi intens lubang hitam akan memisahkan Anda, memisahkan tulang, otot, urat, dan bahkan molekul Anda. Seperti penyair Dante menggambarkan kata-kata di atas gerbang neraka dalam puisinya Divine Comedy: Abaikan harapan, semua yang masuk ke sini.
Selama 30 tahun terakhir, pengamatan dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble telah menunjukkan bahwa semua galaksi memiliki lubang hitam di pusatnya. Galaksi yang lebih besar memiliki lubang hitam yang lebih besar.
Alam tahu cara membuat lubang hitam dengan massa yang sangat beragam, mulai dari bangkai bintang yang berukuran beberapa kali massa Matahari hingga monster yang puluhan miliar kali lebih masif. Itu seperti perbedaan antara apel dan Piramida Agung Giza.
Baru tahun lalu, para astronom menerbitkan gambar pertama dari lubang hitam dan cakrawala peristiwa, binatang bermassa 7 miliar massa surya di pusat galaksi elips M87.
Itu lebih dari seribu kali lebih besar dari lubang hitam di galaksi kita, yang penemunya merebut Hadiah Nobel tahun ini. Lubang hitam ini sebagian besar gelap, tetapi ketika gravitasinya menarik bintang dan gas di dekatnya, mereka menyala menjadi aktivitas yang intens dan memompa keluar sejumlah besar radiasi. Lubang hitam besar berbahaya dalam dua hal. Jika Anda terlalu dekat, gravitasi yang sangat besar akan menyedot Anda. Dan jika mereka dalam fase quasar aktif, Anda akan diledakkan oleh radiasi berenergi tinggi.
Seberapa terang quasar? Bayangkan melayang di atas kota besar seperti Los Angeles di malam hari. Kira-kira 100 juta lampu dari mobil, rumah, dan jalan-jalan di kota berhubungan dengan bintang-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.
Lubang hitam terbesar yang ditemukan sejauh ini memiliki berat 40 miliar kali massa Matahari, atau 20 kali ukuran tata surya. Sedangkan planet terluar di tata surya kita mengorbit sekali dalam 250 tahun, objek yang jauh lebih 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 cakrawala peristiwa. Di pusatnya ada singularitas, titik dalam ruang yang kepadatannya tidak terbatas. Kita tidak dapat memahami interior lubang hitam karena hukum fisika rusak. Waktu membeku di cakrawala peristiwa dan gravitasi menjadi tak terbatas di singularitas.
Kabar baik tentang lubang hitam masif adalah Anda bisa selamat jika jatuh ke dalam lubang hitam. Meskipun gravitasinya lebih kuat, gaya regangnya lebih lemah dibandingkan dengan lubang hitam kecil dan tidak akan membunuh Anda. Kabar buruknya adalah bahwa cakrawala peristiwa menandai tepi jurang. Tidak ada yang bisa keluar dari dalam cakrawala peristiwa, jadi Anda tidak bisa melarikan diri atau melaporkan pengalaman Anda.
Menurut Stephen Hawking, lubang hitam perlahan menguap. 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 masif akan membutuhkan waktu bertahun-tahun yang tak terbayangkan untuk menguap, diperkirakan 10 pangkat 100, atau 10 dengan 100 nol setelahnya. Objek paling menakutkan di alam semesta hampir abadi.
