1 week ago
7
Ilustrasi lubang hitam yang menyerap materi bintang dari bintang pendampingnya.(Chandra X-Ray Observatory, NASA)
PARA astronom baru saja mengamati hembusan materi berskala besar dari sebuah lubang hitam berjarak jauh menggunakan Very Large Telescope (VLT). Pengamatan ini kembali membuktikan lubang hitam yang paling rakus sekalipun memiliki cara "makan" yang sangat berantakan, sekaligus mengungkap proses pencernaan objek kosmik ini secara mendetail.
Penelitian ini berfokus pada sistem lubang hitam Swift J1727.8-1613 yang terletak sekitar 8.800 tahun cahaya dari Bumi. Sistem ini pertama kali ditemukan pada 2023 setelah memicu letupan terang yang menjadikannya salah satu sumber sinar-X paling cerah di langit.
Tim astronom menemukan ketika lubang hitam ini melahap materi dari bintang pendampingnya, tidak semua materi tersebut tertelan. Sebagian materi justru dilontarkan kembali ke ruang angkasa dalam bentuk jet berkecepatan tinggi dan angin lubang hitam yang kuat.
Menariknya, pelepasan materi terbesar justru terjadi saat aktivitas "makan" lubang hitam jauh lebih rendah dari yang diperkirakan sebelumnya. Hal ini membawa ilmuwan pada kesimpulan lubang hitam bukanlah "ruang tanpa dasar", melainkan lebih mirip sistem pencernaan kosmik yang kompleks.
"Orang sering membayangkan lubang hitam hanya menelan segala sesuatu di sekitarnya," kata ketua tim Noel Castro Segura dari University of Warwick di Inggris dalam sebuah pernyataan. "Apa yang kami lihat adalah proses yang jauh lebih kompleks. Materi jatuh ke dalam, sistem memprosesnya, dan jumlah yang mengejutkan dikeluarkan kembali."
Proses Dinamis Melahap Bintang
Sistem Swift J1727.8-1613 terdiri dari lubang hitam yang dikelilingi piringan materi hasil tarikan dari bintang pendampingnya. Materi ini memiliki momentum sudut atau rotasi, sehingga tidak langsung jatuh ke dalam lubang hitam, melainkan membentuk struktur yang disebut piringan akresi (accretion disk).
Pengaruh gravitasi lubang hitam yang luar biasa menciptakan gaya pasang surut dan gesekan hebat pada piringan akresi. Hal ini membuat piringan tersebut menjadi sangat panas dan memancarkan cahaya terang. Pengamatan mendetail yang dilakukan Segura dan timnya memungkinkan mereka melihat perubahan sistem Swift J1727.8-1613 dari waktu ke waktu saat melahap bintang.
Tim juga menemukan bahwa bahkan setelah aktivitas makan mereda, lubang hitam masih menggerakkan angin gas padat. Mereka memperkirakan jumlah materi yang dilontarkan pada akhirnya bisa setara dengan massa yang dikonsumsi. Artinya, separuh dari "santapan" bintang tersebut hilang kembali ke luar angkasa.
"Jika lubang hitam dapat terus membuang materi bahkan setelah letupan terbesarnya, itu berarti mereka mungkin pemakan yang jauh kurang efisien daripada yang kita perkirakan sebelumnya," tambah Segura. "Sebagian besar dari makanan tersebut mungkin tidak pernah mencapai lubang hitam sama sekali, mengubah pemahaman kita tentang bagaimana bintang biner di galaksi berevolusi."
Keberhasilan tim mengamati seluruh siklus pemakanan ini memberikan gambaran yang lebih jelas dan dinamis dibandingkan penelitian terdahulu.
"Kami biasanya tertarik pada kembang api yang dramatis saat letupan lubang hitam dimulai, tetapi pengamatan kami menunjukkan bahwa bagian akhir bisa sama intensnya," ujar Kyle Solomons, Peneliti Doktoral di University of Cape Town. (Space/Z-2)
Hasil penelitian tim astronom ini resmi diterbitkan pada Rabu (29/7) di jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). (Space/Z-2)
