Lubang Hitam Yang Bangun Dari Tidurnya

Rabu, 16 Apr 2008 | 19:11:41 | Penulis: Avivah Yamani

Lubang hitam raksasa di Galaksi Bimasakti terbangun dari tidurnya 300 tahun yang lalu. Penemuan ini dilakukan oleh tim astronom Jepang yang menggunakan XMM Newton milik ESA, bersama satelit sinar-X Suzaku dan ASCA milik Jepang, serta Chandra X-ray milik NASA. Mereka menemukan lubang hitam di pusat galaksi Bimasakti yang telah kehilangan flare-nya yang sangat kuat sejak 300 tahun lalu.

Pusat Galaksi Bimasakti. Kredit Gambar : ESA

Penemuan ini memberi jawaban atas misteri mengapa lubang hitam di Bimasakti sangat tenang. Lubang hitam yang juga dikenal dengan nama bintang Sagitarius A (A*) tersebut seharusnya menjadi monster, karena ia memiliki massa 4 juta kali massa Matahari. Namun sampai saat ini, besar energi yang dipancarkan di sekelilingnya ribuan juta kali lebih lemah dibanding radiasi yang dipancarkan oleh lubang hitam di pusat galaksi lainnya. Tentu ini menimbulkan pertanyaan, mengapa lubang hitam di Bimasakti seperti raksasa tidur. Sekarang misteri itu terungkap. Ternyata, lubang hitam tersebut jauh lebih aktif di masa lalu, dan mungkin saat ini ia sedang beristirahat setelah ledakannya yang terakhir.

Pengamatan yang dilakukan antara tahun 1994 – 2005 mengungkapkan jika awan gas di dekat pusat lubang hitam bersinar terang dan kemudian melemah dengan cepat dalam cahaya sinar X. Hal ini terjadi ketika mereka merespons getaran sinar X yang dipancarkan dari luar lubang hitam. Saat bergerak dalam lintasan spiral ke dalam lubang hitam, gas memanas sampai jutaan derajat dan memancarkan sinar X. Saat semakin banyak materi yang bertabrakan di dekat lubang hitam, keluaran sinar X menjadi semakin besar. Getaran sinar X membutuhkan waktu 300 tahun untuk melintasi jarak antara pusat lubang hitam dengan awan raksasa yang dikenal sebagai awan Sagitarius B2. Bisa disimpulkan jika awan Sagitarius B2 merespons kejadian yang terjadi 300 tahun sebelumnya.

Saat sinar X mencapai awan, mereka bertabrakan dengan atom besi, melontarkan elektron yang dekat dengan nukleus atom untuk keluar. Saat elektron yang datang dari jauh mengisi gap tersebut, atom besi kemudian memancarkan sinar X. Tapi, setelah getaran sinar X itu lewat, awan kembali melemah dan bersinar pada kondisi normalnya.

Awan gas Sagitarius B2. Kredit gambar : ESA

Secara menakjubkan, area di Sagitarius B2 yang hanya terletak 10 tahun cahaya, mengalami variasi cahaya hanya dalam waktu 5 tahun. Kecerlangan ini dikenal sebagai light echoes (gema cahaya). Dengan memecahkan garis spektrum sinar-X untuk besi, pengamatan yang dilakukan Suzaku menjadi sangat krusial dalam mengeliminasi kemungkinan adanya partikel subatomik yang muncul akibat light echoes.

Menurut Katsuji Kayama dari Universitas Tokyo, dengan mengamati bagaimana awan tersebut menyala dan kemudian melemah selama lebih dari 10 tahun, maka aktivitas lubang hitam 300 tahun yang lalu dapat kembali dilacak. Lubang hitam tersebut tentunya jutaan kali lebih terang pada tiga abad yang lalu. Dan ia tentunya melepaskan flare yang sangat kuat di masa itu.

Pusat galaksi berada sekitar 26.000 tahun cahaya dari Bumi. Artinya, kita melihat kejadian yang sudah terjadi 26.000 tahun lalu. Yang menjadi masalah saat ini, para astronom masih belum bisa mendapatkan pengertian yang lebih detail tentang variasi yang banyak sekali terjadi dalam aktivitas Sagitarius A*.

Menurut Koyama, ada salah satu kemungkinan, yaitu ada supernova beberapa abad lalu yang menyemburkan gas dan luas area semburan itu sampai ke lubang hitam. Akibatnya, ada semburan gas yang masuk ke lubang hitam itu, sehingga semakin banyak semburan gas yang diserap. Karena konsentrasi semburan gas tersebut, lubang hitam yang sudah lama tertidur itu terbangun dan terjadilah flare raksasa.

Sumber : ESA