Ilmuwan Tiongkok Temukan Bukti Keberadaan Lubang Hitam Bermassa Menengah

BEIJING - Para astronom Tiongkok telah mengidentifikasi sebuah bintang berkecepatan sangat tinggi (runaway star) yang terlontar dari klaster berbentuk bola M15, memberikan bukti kuat tentang keberadaan lubang hitam bermassa menengah (intermediate-mass black hole/IMBH), sebuah mata rantai yang telah lama hilang dalam pemahaman tentang evolusi lubang hitam.

Penemuan itu dipimpin oleh para peneliti dari Observatorium Astronomi Nasional Tiongkok (National Astronomical Observatories of China/NAOC) di bawah naungan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok (Chinese Academy of Sciences/CAS) yang berkolaborasi dengan berbagai institusi dan diterbitkan sebagai artikel utama di jurnal National Science Review.

“Lubang hitam yang memiliki massa di antara lubang hitam bermassa masif (stellar-mass black hole), yang terbentuk dari bintang-bintang masif yang hancur, dan lubang hitam supermasif, yang berada di pusat galaksi besar, dikenal sebagai IMBH,” kata Lektor Kepala di NAOC dan Universitas Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, Huang Yang, salah satu pemimpin penelitian itu.

IMBH sering dianggap sebagai mata rantai krusial yang hilang dalam pemahaman tentang proses evolusi dari benih lubang hitam menjadi lubang hitam supermasif. Hingga saat ini, hanya ada beberapa kandidat kontroversial yang telah ditemukan sehingga keberadaan IMBH masih menjadi perdebatan di dunia astrofisika.

Runaway star berkecepatan tinggi ini, J0731+3717, terlontar dari M15 sekitar 20 juta tahun silam dengan kecepatan yang mengejutkan, yaitu hampir 550 kilometer per detik, menurut penelitian tersebut.

Direktur NAOC, Liu Jifeng yang juga salah seorang penulis utama penelitian itu menyatakan bahwa analisis data dari wahana luar angkasa Gaia milik Badan Antariksa Eropa (European Space Agency/ESA) dan Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) milik Tiongkok, serta data dari survei spektroskopi berskala besar lainnya, juga mengungkap bahwa bintang tersebut memiliki komposisi kimia dan usia yang hampir sama dengan M15.

Sinyal Gravitasi

Pengamatan sebelumnya mengindikasikan bahwa pusat M15 kemungkinan menampung sebuah IMBH berbobot 1.700 hingga 3.200 massa matahari. Namun, hal itu belum dapat dipastikan karena sinyal gravitasi yang terdeteksi kemungkinan juga berasal dari klaster bintang neutron yang padat dengan kecepatan ekstrem J0731+3717 menjawab perdebatan tersebut.

“Lontaran berkecepatan tinggi seperti itu membutuhkan bintang biner yang padat untuk melintas dalam jarak 1 satuan astronomi dari IMBH. Gaya pasang surut lubang hitam akan mengoyak bintang biner tersebut, menangkap satu bintang dan melontarkan bintang yang lain ke luar,” kata Huang seperti dikutip Antara dari Kantor berita Xinhua.