Jakarta, Gatra.com- Bayangkan jika dua orang berkelahi tanpa akhir selama 3 miliar tahun, pasti keduanya babak belur. Namun, jika yang berduel dua lubang hitam (black hole) maka keduanya akan terjebak pada tarian selama miliaran tahun. Itulah yang ditemukan para astronom terhadap pasangan lubang hitam terberat di alam semesta. Demikian Live Science, 05/03.
Dua lubang hitam supermasif yang terlihat berputar-putar di dalam galaksi 'fosil' terpencil adalah lubang hitam biner terberat dan terdekat yang pernah ditemukan.
Para astronom telah melihat sepasang lubang hitam terberat yang pernah dilihat – keduanya berbobot setara dengan 28 miliar matahari. Massa gabungan lubang hitam begitu besar sehingga menolak untuk bertabrakan dan menyatu. Keduanya berduel tanpa akhir selama 3 miliar tahun.
Lubang hitam biner yang tertanam di dalam "fosil" galaksi B2 0402+379, terdiri dari dua lubang hitam supermasif raksasa yang saling berputar dalam jarak hanya 24 tahun cahaya, menjadikannya pasangan lubang hitam terdekat yang pernah terlihat.
Meskipun jaraknya sangat dekat, monster kembar ini terjebak dalam ketidakpastian orbital: tidak lagi bisa saling mendekat, mereka terus mengulangi tarian yang sama selama lebih dari 3 miliar tahun. Para astronom masih tidak yakin apakah balet lubang hitam akan berlanjut tanpa jeda atau berakhir dengan tabrakan yang spektakuler. Para peneliti melaporkan temuan mereka pada 5 Januari di Astrophysical Journal.
“Biasanya galaksi dengan pasangan lubang hitam yang lebih ringan memiliki cukup bintang dan massa untuk menyatukan keduanya dengan cepat,” kata rekan penulis Roger Romani, seorang profesor fisika di Universitas Stanford, dalam sebuah pernyataan .
“Karena pasangan ini sangat berat, maka dibutuhkan banyak bintang dan gas untuk menyelesaikan pekerjaannya. Namun biner tersebut telah menjelajahi pusat galaksi dari materi tersebut, sehingga terhenti,” tambahnya.
Lubang hitam lahir dari runtuhnya bintang-bintang raksasa dan tumbuh dengan melahap apa pun yang terlalu dekat – baik itu gas, debu, bintang, atau lubang hitam lainnya. Namun dari mana lubang hitam pertama kali berasal masih menjadi misteri.
Simulasi masa lalu mengenai “fajar kosmik” – miliar tahun pertama alam semesta – menunjukkan bahwa lubang hitam lahir dari awan gas dan debu dingin yang mengepul dan menyatu menjadi bintang-bintang yang begitu masif hingga ditakdirkan untuk runtuh dengan cepat. Setelah lahir, lubang hitam ini semakin besar, mengikuti jejak gas di sekitarnya yang akhirnya runtuh menjadi bintang-bintang pertama di galaksi katai.
Para astronom berteori bahwa seiring berkembangnya alam semesta, lubang hitam di dalam galaksi kerdil ini dengan cepat bergabung dengan galaksi lain untuk menghasilkan lubang hitam supermasif yang lebih besar – dan bersama dengan galaksi tersebut, terciptalah galaksi yang lebih besar.
Untuk menemukan sepasang lubang hitam yang hampir menyatu, para astronom menjelajahi arsip data yang dikumpulkan oleh teleskop Gemini North di Hawaii. Dengan menggunakan spektograf teleskop (disebut GMOS) untuk memecah cahaya dari bintang menjadi warna-warna berbeda, para ilmuwan menemukan cahaya yang berasal dari matahari yang bergerak cepat di sekitar lubang hitam.
Hal ini mengarahkan para astronom ke B2 0402+379 – sebuah “gugus fosil” yang terbentuk ketika seluruh gugus galaksi yang terdiri dari bintang-bintang dan gas digabungkan menjadi satu galaksi raksasa.
“Sensitivitas GMOS yang sangat baik memungkinkan kami memetakan peningkatan kecepatan bintang ketika seseorang melihat lebih dekat ke pusat galaksi,” kata Romani. Dengan itu, kami dapat menyimpulkan total massa lubang hitam yang berada di sana.
Lubang-lubang hitam di dalam galaksi-galaksi yang bergabung diperkirakan bergabung dengan memasuki orbit di sekitar satu sama lain dan akhirnya semakin mendekat seiring tarian mereka menghilangkan momentum sudut dengan mempercepat bintang-bintang di dekatnya.
Ketika pasangan tersebut cukup dekat, para ilmuwan percaya bahwa gelombang gravitasi – distorsi ruang-waktu yang dihasilkan oleh putaran lubang hitam – membawa energi yang cukup untuk membuat monster-monster yang berduel melambat dan bergabung.
Namun para ilmuwan belum pernah mengamati dua lubang hitam yang melakukan hal ini, dan penggabungan lubang hitam B2 0402+379 terus terhenti selama 3 miliar tahun terakhir – sebuah konsekuensi, yang diyakini para peneliti, dari pasangan lubang hitam raksasa yang begitu masif sehingga tidak ada yang mampu melakukannya. untuk memperlambat mereka.
“Kami menantikan penyelidikan lanjutan terhadap inti B2 0402+379 di mana kita akan melihat berapa banyak gas yang ada,” kata penulis utama Tirth Surti, seorang mahasiswa fisika di Stanford, dalam pernyataannya. “Ini akan memberi kita lebih banyak wawasan tentang apakah lubang hitam supermasif pada akhirnya bisa bergabung atau tetap terdampar sebagai biner.”
