Lubang Hitam Di Langit

Lubang hitam adalah sebuah pemusatan massa yang cukup besar sehingga menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar. Gaya gravitasi yang sangat besar ini mencegah apa pun lolos darinya kecuali melalui perilaku terowongan kuantum. Medan gravitasi begitu kuat sehingga 8kecepatan lepas di dekatnya mendekati kecepatan cahaya. Tak ada sesuatu, termasuk radiasi elektromagnetik yang dapat lolos dari gravitasinya, bahkan cahaya hanya dapat masuk tetapi tidak dapat keluar atau melewatinya, dari sini diperoleh kata "hitam". Istilah "lubang hitam" telah tersebar luas, meskipun ia tidak menunjuk ke sebuah lubang dalam arti biasa, tetapi merupakan sebuah wilayah di angkasa di mana semua tidak dapat kembali. Secara teoritis, lubang hitam dapat memliki ukuran apa pun, dari mikroskopik sampai ke ukuran alam raya yang dapat diamati.

Landasan Teori

Teori adanya lubang hitam pertama kali diajukan pada abad ke-18 oleh John Michell and Pierre-Simon Laplace, selanjutnya dikembangkan oleh astronom Jerman bernama Karl Schwarzschild, pada tahun 1916, dengan berdasar pada teori relativitas umum dari Albert Einstein, dan semakin dipopulerkan oleh Stephen William Hawking. Pada saat ini banyak astronom yang percaya bahwa hampir semua galaksi dialam semesta ini mengelilingi lubang hitam pada pusat galaksi.

Adalah John Archibald Wheeler pada tahun 1967 yang memberikan nama "Lubang Hitam" sehingga menjadi populer di dunia bahkan juga menjadi topik favorit para penulis fiksi ilmiah. Kita tidak dapat melihat lubang hitam akan tetapi kita bisa mendeteksi materi yang tertarik / tersedot ke arahnya. Dengan cara inilah, para astronom mempelajari dan mengidentifikasikan banyak lubang hitam di angkasa lewat observasi yang sangat hati-hati sehingga diperkirakan di angkasa dihiasi oleh jutaan lubang hitam.

• Asal Mula Lubang Hitam

Lubang Hitam tercipta ketika suatu obyek tidak dapat bertahan dari kekuatan tekanan gaya gravitasinya sendiri. Banyak obyek (termasuk matahari dan bumi) tidak akan pernah menjadi lubang hitam. Tekanan gravitasi pada matahari dan bumi tidak mencukupi untuk melampaui kekuatan atom dan nuklir dalam dirinya yang sifatnya melawan tekanan gravitasi. Tetapi sebaliknya untuk obyek yang bermassa sangat besar, tekanan gravitasi-lah yang menang.

• Pertumbuhannya

Massa dari lubang hitam terus bertambah dengan cara menangkap semua materi didekatnya. Semua materi tidak bisa lari dari jeratan lubang hitam jika melintas terlalu dekat. Jadi obyek yang tidak bisa menjaga jarak yang aman dari lubang hitam akan terhisap. Berlainan dengan reputasi yang disandangnya saat ini yang menyatakan bahwa lubang hitam dapat menghisap apa saja disekitarnya, lubang hitam tidak dapat menghisap material yang jaraknya sangat jauh dari dirinya. dia hanya bisa menarik materi yang lewat sangat dekat dengannya. Contoh : bayangkan matahari kita menjadi lubang hitam dengan massa yang sama. Kegelapan akan menyelimuti bumi dikarenakan tidak ada pancaran cahaya dari lubang hitam, tetapi bumi akan tetap mengelilingi lubang hitam itu dengan jarak dan kecepatan yang sama dengan saat ini dan tidak terhisap masuk kedalamnya. Bahaya akan mengancam hanya jika bumi kita berjarak 10 mil dari lubang hitam, dimana hal ini masih jauh dari kenyataan bahwa bumi berjarak 93 juta mil dari matahari. Lubang hitam juga dapat bertambah massanya dengan cara bertubrukan dengan lubang hitam yang lain sehingga menjadi satu lubang hitam yang lebih besar.

Lukisan rekaan dari lubang hitam di depan galaksi Bima Sakti yang bermassa 10x massa matahari kita, dilihat dari jarak 600 km.

Misteri Lubang Hitam di Luar Angkasa

MISTERI lubang hitam yang bertebaran di angkasa lepas dikatakan menyamai konsep kejadian aneh yang berlaku di Segitiga Bermuda apabila kapal atau kapal terbang yang melintasi kawasan perairan itu ghaib secara tiba-tiba.

Bagaimanapun, lubang hitam seumpama lubang gergasi, saiznya lebih luas daripada matahari serta terawang di angkasa menyedut apa saja yang mendekatinya termasuk planet. Malah kekuatan sedutannya menyebabkan cahaya yang tidak memiliki jisim juga tidak mampu melepaskan diri.

Misteri yang menyelubungi kejadian lubang hitam itu bagaimanapun hanya mampu dikaji dari jauh lantaran kemampuan sains dan teknologi manusia nyata masih belum mampu membawa mereka menghampiri lubang itu.

Menggunakan teleskop dan pengamatan terhadap bintang yang disesuaikan pula dengan pelbagai hukum fizik yang berlegar sekitar bumi, pelbagai teori dikemukakan bagi mengisi kekosongan pada ruangan jawapan yang dicetuskan misteri alam itu.

Antara teori diterima pakai ahli astronomi adalah teori yang sama digunakan alat penyedut hampa gas – kekuatan lubang hitam terjadi berikutan tarikan graviti dalam lubang itu adalah kuat berbanding tarikan sekelilingnya. Justeru, apa saja yang menghampirinya akan disedut.

Bagaimanapun, kekuatan gravitinya ‘luar biasa’ dan amat dahsyat. Dikatakan jika kekuatan graviti itu wujud di bumi, ia akan memampatkan saiz planet ini menjadi sekecil bola yang berjejari sekitar satu sentimeter.

Teori lubang hitam sebenarnya dikemukakan lebih 200 tahun lalu. Pada 1783, ilmuwan Barat, John Mitchell mencetuskan teori mengenai kemungkinan wujudnya lubang hitam selepas beliau meneliti teori graviti Isaac Newton.

Beliau berpendapat jika objek yang dilemparkan tegak lurus ke atas akan terlepas dari pengaruh graviti bumi selepas mencapai kelajuan lebih 11 kilometer perdetik, maka tentu ada planet atau bintang lain yang memiliki graviti lebih besar daripada bumi.

Bagaimanapun, perkataan ‘lubang hitam’ pertama kali digunakan ahli fizik Amerika Syarikat, John Archibald Wheeler pada 1968. Wheeler memberi nama demikian kerana lubang hitam tidak dapat dilihat kerana cahaya turut disedut ke dalamnya sehingga kawasan sekitarnya menjadi gelap.

Menurut teori evolusi bintang, asal lubang hitam adalah sejenis bintang biru yang memiliki suhu permukaan melebihi 25,000 darjah Celcius. Ketika pembakaran hidrogen di bintang biru yang memakan waktu kira-kira 10 juta tahun selesai, ia menjadi bintang biru raksasa.

Kemudian, bintang itu menjadi dingin dan bertukar kepada bintang merah raksasa. Dalam fasa itulah, akibat tarikan gravitinya sendiri, bintang merah raksasa mengalami ledakan dahsyat atau disebut Supernova dan menghasilkan dua jenis bintang iaitu bintang Netron dan lubang hitam.

Pengamatan dari teleskop sinar-X ruang angkasa selama lebih dari satu dekad menunjukkan kekuatan tarikan graviti lubang itu menyebabkan ada bintang yang hancur dan ditelan olehnya.

Sebelum ini, ahli astronomi sudah melihat bagaimana lubang hitam menyedut gas yang berterbangan di sekitarnya. Gas yang disedut itu menjadi panas sehingga memancarkan radiasi dalam pelbagai panjang gelombang, mulai daripada gelombang radio hingga gelombang cahaya tampak dan sinar-X.

Berdasarkan pengamatan, ahli astronomi dari Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Jerman, pernah melihat sebuah bintang yang mendekati lubang hitam raksasa akhirnya lesap ditelan lubang itu.

Lubang hitam raksasa yang dilihat itu berada di pusat galaksi RX J1242-11 yang jaraknya dianggarkan 700 juta tahun cahaya dari bumi. Bintang yang disedut lubang hitam itu pula memiliki ukuran sebesar matahari sistem suria kita.

Bintang itu hancur sedikit demi sedikit dan disedut ke dalam lubang itu selama beberapa hari. Pada peringkat awalnya, bintang itu kehilangan gas yang berada di sekelilingnya.

Selepas itu, bintang itu menjadi panas hingga jutaan darjah Celcius dan hilang ditelan lubang hitam. Dalam proses itu, ia melepaskan tenaga yang kuat iaitu setara dengan tenaga yang dihasilkan pada ledakan Supernova.

Ahli astronomi mengesan kedudukan lubang hitam dengan memperhatikan cahaya di sekitar bintang ataupun gas di angkasa. Apabila di suatu tempat itu tidak ditemui cahaya tetapi di sekitarnya terdapat banyak objek angkasa menuju ke satu titik dengan kecepatan tinggi sebelum hilang, maka titik berkenaan ditandakan sebagai lubang hitam.

Terdapat banyak lubang hitam di seluruh semesta malah ada teori yang mengatakan di galaksi Bima Sakti ini juga terdapat sebuah lubang hitam. Justeru timbul persoalan sama ada matahari kita dan planet yang mengelilinginya termasuk bumi akan disedut lubang hitam itu?

Ahli astronomi memberikan jawapan, ‘tidak’ kerana berbanding galaksi lain, lubang hitam di Bima Sakti dikatakan dalam keadaan tenang disebabkan sedikit saja objek sekitar yang disedutnya.

Misteri yang menyelubungi lubang hitam akan terus menarik minat ahli astronomi sehinggalah satu jawapan yang benar diperoleh. Selagi manusia belum mampu menjelajah jauh ke luar angkasa, selagi itulah jawapan itu gagal diperoleh dan pelbagai teori tanpa bukti akan terus dikemukakan bagi ‘menyelesaikan’ misteri alam itu.

Fakta: Lubang Hitam
Turut dikenali sebagai ‘bintang hitam’ dan ‘singularitas’.
Kewujudannya dikesan pada 1783 oleh John Mitchell.
Luasnya melebihi saiz matahari.
Menyedut apa saja di sekelilingnya termasuk bintang dan cahaya.
Teori sedutan akibat tarikan graviti di lubang hitam lebih kuat dari kawasan sekitarnya.
Teori menyatakan ia berlaku akibat letupan Supernova bintang merah raksasa.