 |
| Ilustrasi. Kredit: CfA/M. Weiss |
Dalam teorinya, para astronom memperkirakan bahwa masih ada kategori lain dari lubang hitam, yakni lubang hitam massa menengah dengan berat 100-10.000 kali massa Matahari. Namun, dalam beberapa dekade terakhir, belum ditemukan kategori lubang hitam seperti itu.
Setelah penelitian yang terus dilakukan, teori tersebut akhirnya mendapatkan bukti konklusif, sekelompok astronom baru-baru ini mengumumkan penemuan lubang hitam bermassa menengah seberat 2.200 kali massa Matahari bersembunyi di tengah gugus bintang bola 47 Tucanae.
"Kami sangat ingin menemukan lubang hitam bermassa menengah karena mereka mungkin merupakan benih primordial yang nantinya bisa tumbuh menjadi lubang hitam supermasif yang kita temukan di pusat setiap galaksi," kata penulis studi ini Bulent Kiziltan dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
47 Tucanae sendiri adalah gugus bintang bola yang berusia sekitar 12 miliar tahun dan terletak 13.000 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi selatan Tucana. Gugus bintang bola ini berisi ribuan bintang yang membentuk struktur bola selebar 120 tahun cahaya.
Sebuah lubang hitam dapat ditemukan para astronom dengan mencari sumber sinar-X yang berasal dari cakram material panas yang berputar-putar di sekitar lubang hitam. Metode ini hanya bekerja jika lubang hitam sedang aktif melahap material dan gas di dekatnya.
Lubang hitam supermasif di pusat galaksi Bimasakti juga mengisyaratkan keberadaannya dengan pengaruh gravitasinya terhadap bintang-bintang terdekat dengannya. Pengamatan inframerah bertahun-tahun oleh para astronom menunjukkan beberapa bintang di pusat galaksi kita mengitari objek tak terlihat dengan tarikan gravitasi yang kuat.
Bila para astronom bisa dengan mudah mendeteksi adanya lubang hitam supermasif di pusat galaksi Bimasakti, mendeteksi lubang hitam di pusat gugus bintang 47 Tucanae merupakan hal yang berbeda. Gugus bintang lebih padat bintang daripada galaksi, sehingga cukup sulit untuk mengamati gerakan bintang yang terpengaruh oleh gravitasi lubang hitam.
Lubang hitam, sesuai dengan namanya, tidak dapat dilihat secara langsung. Ditambah lagi, gugus bola 47 Tucanae merupakan gugus bintang tanpa gas, sehingga tim astronom ini memfokuskan penelitian pada metode penemuan tak langsung.
Kiziltan dan rekan-rekannya lalu melihat bagaimana bintang di gugus bintang ini berpindah. Dari hasil pengamatan selama berbulan-bulan, diketahui lintasan dan kecepatan bintang-bintang pada gugus bintang ini dengan jelas menunjukkan bahwa ada lubang hitam yang bersembunyi di pusat gugus tersebut. Ini adalah bukti pertama.
Bukti kedua berasal dari pengamatan pulsar, yang merupakan sisa-sisa dari bintang raksasa yang mati yang masih memancarkan sinyal radio yang mudah dideteksi. Seharusnya, pulsar-pulsar ini berada di dekat pusat gugus bintang, namun tim astronom ini menemukan bahwa pulsar tersebut telah terlempar jauh dari wilayah dekat pusat gugus, mengisyaratkan bahwa ada objek dengan gravitasi besar di sana.
Kedua bukti tersebut kemudian dikombinasikan datanya, dan kini tim astronom ini bisa menunjukkan dengan data dan fakta akurat bahwa di sana memang ada lubang hitam, tepatnya lubang hitam bermassa menengah yang memiliki berat 2.200 kali massa Matahari.
Penemuan ini memberitahu kita bahwa mungkin banyak lubang hitam massa menengah yang bersembunyi di galaksi kita namun belum terdeteksi.