Astro News

SEKILAS LUBANG HITAM Edisi IV: Perjalanan Penelitian


The Violent Lives of Galaxies Caught in the Cosmic Dark Matter.
A massive supercluster of hundreds of galaxies Abell 901/902 and the outer parts of the clusters are where star formation in the galaxies is slowly switching off and where the supermassive black holes at the hearts of the galaxies are most active.
Abell 901/902 berjarak 2.6 milyard tahun cahaya dan diameternya sekitar 16 juta tahun cahaya dengan massa total sekitar 100 trilyun massa Matahari. (HST/NASA – Space Telescope Science Institute, University of Nottingham – United Kingdom, University of British Columbia – Vancouver/Canada, University of Oxford, University of Texas – Austin)


Perkembangan penelitian selanjutnya dari obyek eksotik ini bahwa ternyata melahirkan teori keberadaan Lubang Hitam yang bersifat ideal (simetri – statik) seperti Lubang Hitam Schwarzschild, ada pula yang bersifat rotasi-spin yang dikenal sebagai Lubang Hitam Kerr, dimana dari salah satu perhitungannya dapat saja tercipta Cincin Singularitas. Selain itu ada pula yang dikategorikan sebagai Charged Black Hole yang dikembangkan oleh Reissner-Nordstrom. Uniknya, sifat Lubang Hitam ternyata ditentukan hanya oleh 3 parameter yaitu massa, spin (momentum sudut), dan muatan listrik (electric charge). Dalam hal inilah Wheleer mengatakan “Black Holes have no hair”. Bahwa gravitasi seperti demikian “shave the hair – off other property” – tidak bergantung pada bentuk awal, komposisi kimia, apa terbentuk dari materi atau antimateri dan sifat lain selain yang disebutkan di atas. Penrose pada tahun 1965 mencoba melihat singularitas ini lebih dalam lagi. Namun, ada pula yang menganggap titik singularitas tidak mungkin terbentuk.

Namun Penrose sendiri menyatakan, tidak mungkin tercipta titik singularitas yang telanjang tanpa ada event horizon. Memang kalau seandainya saja ada, maka hal ini tampak bila kerapatan tak hingga dimana yang terjadi adalah tidak ada lagi hukum fisika yang berlaku dan semua fenomena adalah mungkin. Dapat dikatakan lepas dari alam semesta kita. Di sana bisa terjadi proses spontan (mekanika kuantum) di mana tidak ada yang bisa meramalkan apa yang terjadi. Kita ingat Lubang Hitam-nya Reissner-Nordstrom, kita bisa terlempar ke jagad lain. Analisis lainnya, dalam kondisi tertentu akan terbentuk Wormhole (Kip Thorne menghitung secara matematis kasus ini yang lalu dijadikan dasar pembuatan novel oleh Carl Sagan berjudul Contact, lalu di-film-kan dengan bintang filmnya Jodie Foster) dimana kita bisa memperpendek waktu tempuh dalam melakukan tamasya di jagad raya. Seandainya bisa menembus titik singularitas, akankah kita memasuki Negative Universe dimana yang bekerja justru antigravity ? Mungkinkah di seberang sana malah tercipta White Hole ? Atau setelah era singularitas tercapai, bisa saja terlahir jagad baru (recycled). Hawking yang meneliti rumusan matematis Bekenstein-Zeldovich-Starobinsky menyimpulkan (1973) Lubang Hitam pun memancarkan partikel (Hawking Radiation yang akhirnya melahirkan cabang ilmu Quantum-Gravity, paduan mekanika kuantum dan teori relativitas umum). Kendati butuh rentang waktu yang sukar dibayangkan. Sebagai contoh, Lubang Hitam bermassa beberapa kali massa Matahari, akan habis setelah 1066 tahun. Namun, makin kecil massa – rentang waktunya makin pendek. Untuk 109 ton (primordial) hanya 15 x 109 tahun – yang mengindikasikan seorde dengan usia alam semesta. Dalam analisis ini, Lubang Hitam pun bisa memancarkan sinar-X dan sinar gamma.

Ada anggapan bila suatu saat mengerut sedemikian temperaturnya mencapai 100 quadrillion (1017), Lubang Hitam akan meledak. Penelitian terhadap Lubang Hitam kini bukan semata rasa penasaran terhadap obyek itu semata, tapi penerapan dan dampak dari teori mengenai keberadaannya. Bukan sekedar penelitian sifatnya saja, namun saling mengisi antara satu topik keilmuan dengan topik lainnya. Serta juga dari dampak dalam dunia mikrokosmos sampai ke makrokosmos. Terlebih saat ini, kandidat Lubang Hitam yang ditemukan makin banyak. Penemuan galaksi radio Cas-A dan Cyg-A, juga pemancar Sinar-X seperti CygX-1, ScoX-1 dan LMC-X-3. Selain itu adanya pulsar PSR1913+16, PSR0655+64 dan PSR0820+02 menambah kegairahan penelitian. Juga ada obyek eksotik lainnya yang diduga digerakkan oleh Lubang Hitam yaitu Quasar (quasi-stellar radio sources) 3C48 dan 3C273 yang kecerlangannya 100 kali galaksi – namun ukurannya hanya 10–6 kali radius Bima Sakti (yang sejenis adalah Blazar). Atau penemuan galaksi aktif M87 dan SS433 mengarah kepada indikasi yang sama. Saat ini yang sedang diburu adalah keberadaan gelombang gravitasi (orde 10–18) dengan Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), dan rencananya tahun 2010 dibangun Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Sementara yang terlibat dalam riset mengenai Lubang Hitam yang penuh misteri ini semakin banyak. Mungkin suatu saat pada masa mendatang, salah satunya anda sendiri.

Daftar Pustaka Beiser, A., 1983, Konsep Fisika Modern (Diterjemahkan oleh The Houw Liong, penerbit Erlangga, Jakarta.). p. 1 – 99. Hawking, S.W., 1993, Black Holes and Baby Universes and Other Essays, Bantam Press, London. p.33–125. Hawking, S.W., 1988, A Brief History of Time : From the Big Bang to Black Holes, Bantam Books, New York. Shapiro, S.L. dan Teukolsky, S.A., 1983, Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars : The Physics of Compact Objects, John Wiley & Sons, Inc., New York. p.335-449. Thorne, K.S., 1995, Black Holes and Time Warps : Einstein Outrageous Legacy, Papermac, London. Wospakrik, H.J., 1987, Berkenalan dengan Teori Kerelatifan Umum Einstein dan Biografi Albert Einstein, Penerbit ITB, Bandung. Salam w-dms/ayn/hdrw

Selamat tuk anggota haaj, fosca, polaris, sirius yang kini sudah jadi mahasiswa baru, namun inget – rekan seangkatan anda yang berjumlah tidak terbayang masih banyak yang belum dpt rizki tsb baik karena kalah berkompetisi dlm test maupun karena urusan dana yang terbatas (yang blm tentu kalah berkompetisi kalaulah ber-kesempatan untuk ikut). Empati ini baiknya dimunculkan selama kuliah, selain itu bimbing adik2 anda dan tetap bina relasi dengan teman2 lama anda (jangan katakan anda tidak punya waktu untuk hal seperti ini). Oya, minggu depan saya berharap dapat bertemu peserta science camp di p pari. Tuk peserta OSN Astronomi DKI, terima kasih atas segala pelajaran yang saya terima selama pelatihan yang sangat melelahkan dan mohon maaf saya kehabisan amunisi di saat2 akhir. Tuk Hendra, happydent free sugar-nya belum dapet nih .. ufzZ .. but I’ll try & thx. Tuk Faisal, ada bantal atau ga ternyata ga ngaruh ya. Si An.., jangan sering tebar aroma tuh, hendra lapor. Kalian semua baik. Thx.


Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.