Citra Pertama Lubang Hitam Mengonfirmasi Teori Einstein?

Info Astronomy - Dengan dirilisnya citra pertama lubang hitam pekan lalu, ada begitu banyak pertanyaan bermunculan, salah satunya: Apakah citra pertama lubang hitam itu dapat mengonfirmasi teori Albert Einstein?

Sebenarnya, menurut EarthSky.org, teori Einstein telah dikonfirmasi sejak lama, yakni sejak tahun 1919, ketika astronom Inggris Sir Arthur Eddington berhasil mengukur lengkungan cahaya bintang di latar belakang Matahari saat gerhana Matahari total terjadi. Setelah konfirmasi pertama itu, sudah banyak konfirmasi lainnya yang menyatakan bahwa teori Einstein memang benar adanya.

Lalu, bagaimana kalau sekarang?

Lubang hitam begitu populer. Tidak hanya di kalangan para astronom saja, melainkan juga di kalangan fiksi ilmiah. Namun, tidak ada yang pernah benar-benar melihat bagaimana wujud lubang hitam itu, tidak sampai proyek Event Horizon Telescope (EHT) merilis citra langsung pertama dari lubang hitam.

Prestasi luar biasa dari EHT tersebut terlaksana berkat kolaborasi global dengan menggabungkan delapan teleskop radio menjadi satu "mata" besar seukuran Bumi. Kedelapan teleskop radio tersebut mengarahkan pandangannya ke lubang hitam di pusat galaksi M87.

Singkatnya, Einstein benar (lagi).

Mengamati yang Tak Teramati
Lubang hitam merupakan wilayah di ruang angkasa yang sangat padat dan massanya begitu besar. Saking besarnya, gravitasi lubang hitam bahkan membuat cahaya tidak bisa lepas dari gaya tariknya. Bila cahaya saja tidak bisa lolos dari lubang hitam, bukankah logikanya lubang hitam tidak teramati?

Rupanya tidak begitu. Berkat karya ilmiah inovatif Stephen Hawking, kita tahu bahwa lubang hitam tidak hanya menarik segala yang ada di dekatnya, tetapi juga bisa mengeluarkan semburan plasma yang besar dan membuat material yang ditariknya mengelilinginya membentuk cakram akresi di horison peristiwanya, titik di mana apapun termasuk cahaya tidak dapat lari dari lubang hitam.

Ketika materi mendekati horison peristiwa lubang hitam, mereka tidak langsung tersedot lubang hitamnya, melainkan akan membentuk cakram yang mengorbit si lubang hitam itu sendiri. Materi dalam cakram tersebut akan bergesekan satu sama lain, menghangatkan cakram seperti kita menghangatkan tangan kita ketika dingin dengan menggosoknya.

Semakin dekat dengan horison peristiwa, semakin besar gesekannya, semakin panas dan semakin terang pula cahayanya. Nah, cahaya itulah yang dideteksi EHT, bersama dengan "siluet" lubang hitam di tengahnya. Itulah mengapa citra pertama lubang hitam tampak oranye: karena EHT mengamati semburan emisi sinar-X dari horison peristiwa lubang hitam.

Memproduksi citra dan menganalisis data semacam itu adalah tugas yang sangat sulit. Selain lubang hitam pada galaksi M87, tim EHT juga menargetkan pengamatan terhadap lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita, yang dikenal sebagai Sagitarius A* (dibaca: Sagitarius A-bintang).

Namun, citra lubang hitam pada pusat galaksi kita belum dirilis karena rupanya lebih sulit untuk dicitrakan. Sagitarius A* berjarak lebih dekat, sehingga emisi sinar-Xnya lebih terang, membuat perubahan cahaya yang teramati tampak lebih bergejolak.

Untuk memberikan gambaran betapa sulitnya mencitrakan lubang hitam, mari kita lihat bagaimana dengan mencitrakan Sagitarius A*. Lubang hitam di pusat Bimasakti kita memiliki massa 4,1 juta kali massa Matahari dan diameter 60 juta kilometer, sementara jaraknya adalah sekitar 26.000 tahun cahaya, atau sekitar 250.614.750.218.665.392 kilometer jauhnya dari Bumi.

Dengan kata lain, jarak antara Bumi dengan Sagitarius A* setara dengan perjalanan dari London ke New York 45 triliun kali. Menurut EHT, mengambil citra lubang hitam Sagitarius A* dari Bumi sama seperti mencoba melihat satu cekungan pada bola golf yang berada di Los Angeles dari New York, atau mengamati sebuah jeruk yang ada di permukaan Bulan.

Lagi-lagi, inilah mengapa citra pertama lubang hitam yang dirilis EHT tampak buram. Para astronom perlu mengamati lubang hitam sejauh itu dengan panjang gelombang teleskop radio yang lebih pendek dari 1,3 mm, sehingga citra lubang hitamnya bisa sedikit lebih jelas.

Relativitas Umum Terbukti Benar
Hal yang paling penting dari citra pertama lubang hitam ini adalah, Einstein benar. Lagi.

Teori relativitas umumnya telah melewati dua pengujian serius dalam beberapa tahun terakhir ini. Mulai dari pembuktian adanya gelombang gravitasi hingga citra pertama lubang hitam yang wujudnya sesuai dengan apa yang diprediksikan Einstein pada tahun 1915 silam.

Space.com mencatat, relativitas umum Einstein menggambarkan gravitasi sebagai konsekuensi dari lengkungan ruang-waktu. Benda-benda besar di alam semesta dikatakan menciptakan semacam "penyokan" dalam "kain" kosmik, yang ketika ada benda lain yang berada di sekitarnya akan mengikuti kontur "penyokan" tersebut dalam mengorbit sang benda besar utama.

Relativitas umum membuat prediksi spesifik tentang cara kerja "penyokan" ruang-waktu ini. Sebagai contoh, teori tersebut menyatakan bahwa lubang hitam ada, dan bahwa masing-masing monster gravitasi ini memiliki horison peristiwa. Teori yang sama juga menyatakan bahwa horison peristiwa berbentuk melingkari lubang hitam dan ukurannya dapat diprediksi, tergantung pada massa lubang hitam itu sendiri.

Dan itulah yang kita lihat dalam gambar EHT yang baru dipublikasikan pekan lalu, yang menunjukkan siluet lubang hitam supermasif di jantung M87, galaksi elips raksasa yang terletak 55 juta tahun cahaya dari Bumi.
BERIKAN KOMENTAR ()