Para ilmuwan telah mengambil gambar pertama dari lubang hitam di pusat galaksi kita.
Gambar ini bukan hanya pandangan pertama kita tentang lubang hitam supermasif di pusat Bima Sakti — Sagitarius A* — tetapi akhirnya memberikan bukti langsung bahwa itu benar-benar ada.
(Kerjasama EHT)
Para ilmuwan telah lama menduga bahwa Bima Sakti kita adalah rumah bagi objek yang begitu besar dan keras: bintang-bintang telah diamati mengorbit objek yang padat dan masif di pusat Bima Sakti. Meskipun terlihat seperti lubang hitam, itu tidak terlihat dan tidak dapat dikonfirmasi.
Dalam gambar baru, lubang hitam itu sendiri tidak terlihat karena benar-benar gelap. Tetapi gambar tersebut menunjukkan cincin bercahaya terang yang mengorbitnya dan menunjukkan cara cahaya membelok di sekitar area tersebut.
Para peneliti menggambarkan lubang hitam sebagai “lem yang menyatukan galaksi.” “Ini adalah kunci untuk pemahaman kita tentang bagaimana Bima Sakti terbentuk dan berevolusi di masa depan,” kata Ziri Younsi dari UCL, salah satu penulis makalah baru.
Itu juga bisa menjelaskan beberapa fitur yang tidak biasa dari lubang hitam kita, seperti mengapa ia tidak memiliki pancaran seperti galaksi lain.
Gambar baru ini mengikuti gambar lubang hitam pertama yang dirilis pada 2019, menggambarkan M87*, contoh yang jauh lebih besar sekitar 55 juta tahun cahaya. Contoh baru dibuat oleh tim yang sama: kolaborasi Event Horizon Telescope (EHT), yang menyatukan jaringan teleskop radio dari seluruh dunia.
Lebih dari 300 peneliti dari seluruh dunia telah menghabiskan waktu 5 tahun untuk membuat gambar terbaru. Meskipun Sagitarius A* hanya berjarak 27.000 tahun cahaya, mengambil foto ini setara dengan mengambil gambar donat di bulan.
Mengambil gambar ini sebenarnya jauh lebih sulit daripada yang pertama, kata para ilmuwan, dan membutuhkan pengembangan alat khusus untuk menembus gas yang berputar di sekitar lubang hitam. Beberapa orang mengira bahwa gambar pertama yang terungkap adalah lubang hitam di lingkungan kita, tetapi kesulitan termasuk fakta bahwa kita hanya dapat melihat lubang hitam melalui bintang-bintang di sekitar kita, dan gerakannya yang lebih kecil dan lebih cepat, yang berarti para peneliti tidak dapat melihat lubang hitam tersebut. Jangan mengambil tiga tahun lagi.
Sekarang dengan dua contoh lubang hitam, para ilmuwan sekarang dapat mempelajari perbedaannya, membandingkan dan membedakan kedua contoh tersebut.
“Sekarang kita dapat mempelajari perbedaan antara dua lubang hitam supermasif ini untuk mendapatkan petunjuk baru yang berharga tentang bagaimana proses penting ini bekerja,” kata ilmuwan EHT Keiichi Asada dari Institut Astronomi dan Astrofisika, Academia Sinica, Taipei.
“Kami memiliki gambar dua lubang hitam — satu di ujung besar lubang hitam supermasif di alam semesta, dan satu di ujung kecil — jadi kami bisa menguji bagaimana gravitasi berperilaku di lingkungan ekstrem ini, lebih jauh dari sebelumnya.”
Dua lubang hitam yang dimiliki manusia sekarang sangat mirip. Meskipun M87* adalah salah satu lubang hitam terbesar di alam semesta—sekitar 1.000 kali lebih besar dari kita—dan berada di tengah galaksi yang sangat berbeda, strukturnya sangat mirip.
Ini membuktikan bahwa Einstein benar. Para peneliti mengatakan itu membantu kita memahami apa yang sebenarnya terjadi di struktur lubang hitam.
“Kami memiliki dua jenis galaksi yang sama sekali berbeda dan dua massa lubang hitam yang sangat berbeda, tetapi di dekat tepi lubang hitam ini, mereka terlihat sangat mirip,” kata Sera Markoff, ketua bersama Komite Ilmiah EHT. “Ini memberi tahu kita bahwa relativitas umum dapat mengontrol objek-objek ini dari dekat, dan bahwa setiap perbedaan yang kita lihat lebih jauh pasti disebabkan oleh perbedaan materi di sekitar lubang hitam.”
Pada titik tertentu, Einstein pasti salah, dan para ilmuwan berharap gambar masa depan akan memberi tahu kita lebih banyak tentang cakrawala peristiwa, atau teori Einstein akan runtuh di tepi lubang hitam. Dengan gambar yang lebih detail, para ilmuwan berharap mereka berpotensi melihat titik di mana ini terjadi.
“Cakrawala peristiwa adalah tepi nyata dari ruang dan waktu – semua yang kita ketahui tentang ruang dan waktu terurai di cakrawala peristiwa. Mereka tidak memiliki arti apa pun, mereka tidak memiliki arti lagi. Melampauinya dan Anda’ tidak akan pernah kembali, Anda terputus secara kausal, itu adalah tepi literal alam semesta, kenyataan,” kata Dr. Younsi. “Dan kita sekarang mulai melihat materi yang sangat dekat — saya pikir sungguh menakjubkan bahwa manusia bahkan memiliki kemampuan untuk memvisualisasikannya.”
Para peneliti sekarang berharap untuk mengumpulkan lebih banyak detail tentang lubang hitam kita sendiri dan mengambil lebih banyak gambar untuk membandingkan dan memahami objek yang sebagian besar masih misterius ini secara lebih rinci. Gambar yang lebih baik akan memungkinkan lebih banyak perincian, lebih banyak panjang gelombang, dan kemampuan untuk melihat apa yang terjadi pada lubang hitam dari waktu ke waktu, yang pada gilirannya memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur kecepatan dan kecepatan dari apa yang terjadi di sekitarnya.
Hasilnya dijelaskan dalam serangkaian makalah yang diterbitkan dalam edisi khusus jurnal surat jurnal astrofisika.