Dalam penemuan terbaru yang mengejutkan, Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA telah membantu tim peneliti internasional yang dipimpin oleh ilmuwan dari Departemen Astronomi di Universitas Stockholm untuk menemukan lebih banyak lubang hitam di alam semesta awal daripada yang pernah dilaporkan sebelumnya. Temuan ini dapat membantu para ilmuwan memahami bagaimana lubang hitam supermasif terbentuk.
Saat ini, para ilmuwan belum memiliki gambaran lengkap tentang bagaimana lubang hitam pertama terbentuk tidak lama setelah Big Bang. Diketahui bahwa lubang hitam supermasif, yang dapat memiliki massa lebih dari satu miliar matahari, ada di pusat beberapa galaksi kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang.
Penemuan Baru yang Mengejutkan
“Sebagian besar objek ini tampaknya lebih masif daripada yang kita kira bisa ada pada masa-masa awal—baik mereka terbentuk sangat masif atau mereka tumbuh dengan sangat cepat,” kata Alice Young, seorang mahasiswa Ph.D. dari Universitas Stockholm dan salah satu penulis studi yang diterbitkan di The Astrophysical Journal Letters.
Lubang hitam memainkan peran penting dalam siklus hidup semua galaksi, tetapi ada ketidakpastian besar dalam pemahaman kita tentang bagaimana galaksi berkembang. Untuk mendapatkan gambaran lengkap tentang hubungan antara evolusi galaksi dan lubang hitam, para peneliti menggunakan Hubble untuk mensurvei berapa banyak lubang hitam yang ada di antara populasi galaksi redup ketika alam semesta baru berusia beberapa persen dari usia saat ini.
Metode Observasi yang Inovatif
Pengamatan awal dari wilayah survei difoto ulang oleh Hubble setelah beberapa tahun. Ini memungkinkan tim untuk mengukur variasi dalam kecerahan galaksi. Variasi ini adalah tanda khas dari keberadaan lubang hitam. Tim ini mengidentifikasi lebih banyak lubang hitam daripada yang ditemukan sebelumnya dengan metode lain.
Hasil observasi baru ini menunjukkan bahwa beberapa lubang hitam kemungkinan terbentuk dari runtuhnya bintang-bintang masif dan murni selama miliaran tahun pertama waktu kosmik. Jenis bintang ini hanya dapat ada pada masa-masa awal alam semesta, karena bintang generasi berikutnya tercemar oleh sisa-sisa bintang yang telah hidup dan mati.
Alternatif Pembentukan Lubang Hitam
Alternatif lain untuk pembentukan lubang hitam termasuk awan gas yang runtuh, penggabungan bintang dalam gugus masif, dan lubang hitam “primordial” yang terbentuk (dengan mekanisme fisik yang spekulatif) dalam beberapa detik pertama setelah Big Bang. Dengan informasi baru ini tentang pembentukan lubang hitam, model pembentukan galaksi yang lebih akurat dapat dibangun.
“Mekanisme pembentukan lubang hitam awal adalah bagian penting dari teka-teki evolusi galaksi,” kata Matthew Hayes dari Departemen Astronomi di Universitas Stockholm dan penulis utama studi tersebut. “Bersama dengan model untuk bagaimana lubang hitam tumbuh, perhitungan evolusi galaksi sekarang dapat ditempatkan pada dasar yang lebih termotivasi secara fisik, dengan skema akurat untuk bagaimana lubang hitam muncul dari runtuhnya bintang-bintang masif.”
Para astronom juga melakukan pengamatan dengan Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA untuk mencari lubang hitam galaksi yang terbentuk segera setelah Big Bang, untuk memahami seberapa masif mereka dan di mana mereka berada.
Untuk informasi lebih lanjut, Anda dapat membaca artikel lengkapnya di Phys.org.
