Apakah Lubang Hitam Memiliki Bentuk?

Info Astronomy - Masih belum hilang di pikiran kita mengenai citra pertama lubang hitam yang dirilis pada April 2019 lalu. Sebagian dari kamu mungkin bertanya-tanya, bagaimana bentuk lubang hitam? Atau, apakah lubang hitam itu benar-benar memiliki bentuk? Mari kita cari tahu jawabannya.

Di kotak masuk TanyaAstro, ada begitu banyak pertanyaan seperti: Apakah lubang hitam memiliki bentuk? Apakah lubang hitam bisa dilihat dari depan, belakang, dan samping? Apakah lubang hitam akan terlihat sama dari berbagai macam lokasi pengamatan?

Dalam bukunya yang berjudul Relativitas (sudah diterjemahkan dan diterbitkan di Indonesia), Albert Einstein menjelaskan bahwa lubang hitam memang memiliki bentuk!

Lubang hitam adalah objek alam semesta yang menarik. Objek eksotis ini pertama kali digagas oleh orang-orang yang berniat menguji pemahaman kita tentang bagaimana gravitasi bekerja. Pada masa-masa awal penggagasan lubang hitam itu, objek yang satu ini masih sepenuhnya teoretis.

Seseorang (dengan nama John Michell, 1784) menyadari bahwa jika kita memiliki objek yang cukup padat dan besar, maka kecepatan lepas -- kecepatan yang diperlukan untuk melarikan diri dari tarikan gravitasi objek tersebut -- akan lebih cepat dari kecepatan cahaya.

Seperti yang kita ketahui, tidak ada yang bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya, yang berarti objek-objek dengan kecepatan lepas seekstrem itu tidak mungkin ada. Namun, lubang hitam rupanya berhasil dibuktikan keberadaannya, bahkan sukses dicitrakan untuk pertama kali.

Lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita adalah contoh yang baik. Kita bisa melihat bintang bergerak di sekitarnya. Dari pergerakan orbit bintang-bintang di sana yang cukup aneh, hal itu menandakan bahwa mereka sedang mengorbit sesuatu yang besar ... dan tidak terlihat.

Satu-satunya hal yang kemungkinan besar diorbiti oleh bintang-bintang ini adalah: lubang hitam.

Jadi, apa itu lubang hitam? Sederhananya, lubang hitam adalah sesuatu di ruang angkasa yang sepenuhnya didominasi oleh gaya gravitasi. Gravitasi sendiri berlaku sama di semua arah, yang berarti bahwa ia akan menarik semua objek di dekatnya menuju ke titik pusat.

Kita dapat mengambil petunjuk dengan melihat Matahari, yang pada dasarnya hanyalah awan gas yang berbentuk bola sempurna yang tertekan oleh gravitasi. Di mana pun kita berada di sekitar Matahari, kita akan ditarik oleh gravitasinya.

Lubang hitam juga berbentuk bola seperti Matahari, dan mungkin menjadi objek semesta paling bulat sempurna di alam semesta. Di tempat kedua untuk kategori terbulat di alam semesta adalah neutron, yang sedikit kurang padat daripada lubang hitam.

Nah, sekarang kita tahu bahwa lubang hitam rupanya berbentuk bola, jadi jangan lagi menganggap bahwa lubang hitam benar-benar merupakan sebuah lubang ya! Dan karena berbentuk bola, pada prinsipnya tidak ada atas, bawah, atau samping.

Ditambah lagi, karena lubang hitam benar-benar hitam (ya jelas, cahaya saja tidak bisa lolos dari tarikan gravitasinya), di arah mana pun kamu melihatnya, lubang hitam akan tetap terlihat seperti lingkaran kegelapan total, yang dikelilingi oleh cincin cahaya, cincin yang berasal dari materi-materi yang tertarik oleh lubang hitam.

Lubang hitam juga berotasi. Rotasi ini berasal dari momentum bintang pembentuknya yang sebelum berevolusi menjadi lubang hitam juga mengalami rotasi. Setiap lubang hitam juga terbungkus gas dan debu yang membentuk cakram akresi yang mengelilinginya.

Berkat kehadiran cakram akresi ini, kita setidaknya bisa mengetahui sudut kemiringan lubang hitam. Misalnya, jika kita melihat ke lubang hitam dari atas atau bawah, cakram akresi akan tampak seperti hurut O. Tapi jika kita melihat lubang hitam dari samping, cakram akresi akan terlihat pipih.

Jadi, secara umum, jika kamu kebetulan menemukan lubang hitam mengambang di kegelapan ruang angkasa, mereka akan terlihat bulat sempurna, serta dikelilingi oleh cakram akresi bercahaya.