RADARBANYUWANGI.ID - Para ilmuwan menemukan petunjuk baru mengenai asal-usul lubang hitam paling masif di alam semesta. Temuan terbaru menunjukkan bahwa objek kosmik tersebut kemungkinan besar terbentuk melalui rangkaian tabrakan dan penggabungan berulang di lingkungan bintang yang sangat padat, yang dikenal sebagai gugus bola.
Penelitian ini diperoleh setelah tim ilmuwan mempelajari gelombang gravitasi, yakni riak ruang-waktu yang muncul ketika dua lubang hitam saling bertabrakan dan menyatu. Fenomena tersebut dideteksi menggunakan instrumen berteknologi tinggi seperti LIGO, KAGRA, dan Virgo.
Gelombang gravitasi sendiri pertama kali diprediksi oleh fisikawan Albert Einstein pada 1915 melalui teori relativitas umum. Namun, keberadaannya baru berhasil diamati secara langsung dalam satu dekade terakhir.
Dalam studi terbaru, para peneliti menganalisis 153 peristiwa penggabungan lubang hitam yang tercatat dalam Katalog Transit Gelombang Gravitasi (GWTC4). Analisis dilakukan untuk mengetahui apakah lubang hitam bermassa sangat besar terbentuk langsung dari keruntuhan bintang tunggal atau justru tumbuh melalui proses penggabungan berulang.
Fabio Antonini dari Universitas Cardiff, Inggris, menyebut astronomi gelombang gravitasi kini telah memasuki tahap baru.
“Astronomi gelombang gravitasi kini melakukan lebih dari sekadar menghitung penggabungan lubang hitam. Ini mulai mengungkapkan bagaimana lubang hitam tumbuh, di mana mereka tumbuh, dan apa yang dikatakannya kepada kita tentang hidup dan mati bintang-bintang masif,” ujarnya, dikutip Zonautara.com.
Penelitian tersebut juga menemukan adanya dua populasi lubang hitam yang berbeda. Kelompok pertama merupakan lubang hitam bermassa rendah yang terbentuk setelah bintang masif meledak dalam peristiwa supernova.
Sementara itu, kelompok kedua memiliki karakteristik berbeda. Lubang hitam dalam populasi ini memiliki massa jauh lebih besar, berputar lebih cepat, serta arah rotasinya cenderung acak. Karakteristik tersebut dinilai menjadi petunjuk kuat bahwa mereka terbentuk melalui tabrakan berantai di lingkungan bintang padat.
Isobel Romero-Shaw, anggota tim peneliti, mengatakan hasil tersebut menjadi salah satu bagian paling mengejutkan dalam studi mereka.
“Apa yang paling mengejutkan kami adalah betapa jelasnya lubang hitam bermassa tinggi menonjol sebagai populasi yang terpisah,” katanya.
Temuan ini sekaligus memperkuat teori mengenai “celah massa” lubang hitam. Dalam teori tersebut, bintang dengan ukuran sangat besar diperkirakan tidak dapat runtuh secara normal menjadi lubang hitam, melainkan memerlukan proses interaksi kompleks di gugus bintang padat.
Hasil penelitian yang dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy pada 7 Mei itu menyebut lubang hitam dengan massa lebih dari 45 kali massa matahari kemungkinan besar terbentuk melalui penggabungan beruntun.
Fabio Antonini menilai masih banyak pertanyaan yang harus dijawab terkait proses pembentukan objek ekstrem tersebut.
“Pertanyaan kuncinya sekarang adalah, apakah lubang hitam ini memberi tahu kita bahwa model evolusi bintang kita salah, atau apakah mereka dibuat dengan cara lain?” tuturnya.
Temuan ini membuka peluang baru bagi ilmuwan untuk memahami proses evolusi bintang dan asal-usul objek paling misterius di alam semesta.
Editor : Lugas Rumpakaadi