Lubang Hitam di Pusat Galaksi

Lubang hitam adalah suatu benda dengan massa yang sangat masif, sehingga menyebabkan cahaya bisa tertarik dan terjebak ke dalamnya tanpa bisa melepaskan diri. Bila cahaya terjebak oleh lubang hitam, maka tidak akan mungkin ada informasi yang bisa diperoleh untuk membuktikan adanya lubang hitam secara langsung. Tetapi pengamatan akan perilaku benda-benda bergerak dan distribusi energi dari suatu lokasi bisa diterapkan untuk menentukan adanya distribusi massa dari suatu lokasi, dalam hal ini diterapkan untuk menentukan keberadaan lubang hitam. Pengamatan resolusi tinggi pada berbagai rentang pengamatan dari obyek-obyek bergerak di arah pusat galaksi kita, yaitu galaksi Bima Sakti, pada arah Sagitarius A*, menunjukkan indikasi kuat adanya lubang hitam di pusat galaksi kita. Dengan pemahaman akan keberadaan lubang hitam tersebut, maka dapat dipelajari evolusi galaksi kita serta evolusi dari alam semesta secara keseluruhan.

Walaupun bukti adanya lubang hitam bisa dilihat dari gerak benda-benda di sekitar suatu konsentrasi massa terpusat yang sangat besar, tetapi lubang hitam tidak akan pernah terlihat. Seberapa besar ukuran lubang hitam itu sendiri tidak dapat diketahui. Sehingga keberadaan lubang hitam masih bisa disanggah jika ada model lain yang memberi penjelasan tentang konsentrasi massa yang sangat padat. Teori relativitas umum telah memprediksi bahwa massa lubang hitam tersimpan dalam event horizon, dimana tidak ada informasi yang bisa keluar dari dalamnya. Sedemikian pepat gravitasi dalam event horizon, sehingga cahayapun tidak dapat lepas. Akibat kepepatan gravitasi lubang hitam, maka materi di sekitar lubang hitam akan terhisap ke dalamnya. Ketika materi tepat pada ‘tepi’ event horizon, dimana kelajuannya menuju laju cahaya, maka akan mengalami pemanasan sangat tinggi, dan melepaskan emisi yang sangat intens. Dengan demikian, jika ditemukan adanya flare (semburan) berenergi tinggi, maka bisa ditentukan bahwa materi tepat akan masuk ke dalam event horizon dari lubang hitam, dan akhirnya hilang sama sekali dari pengamatan.

Lubang hitam super pepat bisa saja terbentuk jika sejumlah besar bintang terkungkung dalam suatu lokasi pada akhir massa hidupnya yang menjadi lubang hitam, lalu lubang hitam seukuran bintang mengalami fusi menjadi benih lubang hitam besar di pusat galaksi; atau bisa saja terbentuk seketika pada awal alam semesta, sebagai primordial lubang hitam.

Penjelasan mengenai asal-usul lubang hitam di pusat galaksi, dikaitkan dengan penjelasan terbentuknya galaksi. Menurut Waller & Hodge (2003), konfigurasi galaksi ditentukan bagaimana awan proto-galaksi membentuk identitas gravitasi, melalui instabilitas gas pre-galaksi. Galaksi terbentuk ketika proto-galaksi mengalami kontraksi. 

Kendati lubang hitam adalah fenomena alam yang tidak bisa diamati, karena tidak akan ada cahaya yang bisa keluar darinya, tetapi dengan meningkatnya kemampuan pengamatan, dari pengamatan radio, pencitraan merah-infra sampai spektroskopi resolusi tinggi telah menunjukkan adanya pergerakan bintangbintang yang mengitari suatu sumber radio dengan periode di bawah lima hari, pada suatu pusat berjarak 3 pc, dan perhitungan menunjukkan pusat massa yang dikitari oleh bintang-bintang tersebut mempunyai massa mencapai 2.61x106 massa Matahari. Massa yang sangat pepat tersebut tidak akan mungkin berasal dari gugus bintang stabil, guguran bintang, atau sisa-sisa bintang generasi sebelumnya. Penjelasan yang paling bisa diterima adalah massa tersebut adalah sebuah lubang hitam pepat yang berada pada pusat galaksi Bima Sakti.  

Daftar Pustaka

http://jurnal.lapan.go.id/index.php/berita_dirgantara/article/download/70/67