Menilik Rahasia Peneliti Melihat Bagian Belakang Lubang Hitam

Setelah peneliti dapat mengambil foto lubang hitam yang dipublikasikan pertama kali pada April 2019, sebuah penelitian terbaru yang diterbitkan di jurnal Nature pada 28 Juli, berhasil membuat terobosan karena mampu menangkap bagian belakang lubang hitam.
Sebenarnya sangat sulit sebenarnya mengetahui bagian belakang lubang hitam, obyek sangat misterius yang berasal dari bintang yang runtuh. Dengan gravitasi yang sangat kuat semua obyek termasuk cahaya akan terserap sehingga sangat sulit mengamati lubang hitam.
Tapi peneliti berhasil menemukan bagian belakang lubang hitam berkat adanya radiasi sinar X yang terlempar dari obyek supermasif itu. Obyek yang berada pada jarak 800 juta tahun cahaya dari Bumi itu menurut astrofisikawan Universitas Stanford, Dan Wilkins, menampilkan pola yang menarik.
Wilkins berhasil mengamati serangkaian pancaran sinar-X yang terang menggairahkan, yang belum pernah terjadi sebelumnya. Teleskop merekam sesuatu yang tidak terduga berupa kilatan sinar-X tambahan yang lebih kecil, kemudian dan dengan "warna" yang berbeda dari flare yang terang.
Menurut teori, gema cahaya (luminous echoes) ini konsisten dengan sinar-X yang dipantulkan dari balik lubang hitam. Tetapi hal ini menjadi aneh karena pemahaman dasar tentang lubang hitam memiliki gravitasi sehingga cahaya ikut tertarik.
"Setiap cahaya yang masuk ke lubang hitam itu tidak bisa keluar, jadi kita seharusnya tidak bisa melihat apa pun yang ada di balik lubang hitam itu," kata Wilkins yang merupakan ilmuwan peneliti di Kavli Institutes untuk Astrofisika dan Kosmologi Partikel di Laboratorium Akselerator Nasional Stanford dan SLAC seperti dikutip Science Daily.
Wilkins mengatakan, lubang hitam yang diamati memiliki karakteristik aneh sehingga memungkinkan pengamatan ini. "Alasan yang bisa kita lihat adalah karena lubang hitam itu membengkokkan ruang, membelokkan cahaya, dan memutar medan magnet di sekitarnya," papar dia.

Skenario Teori Relativitas
Penemuan "aneh," kata dia berupa pengamatan langsung pertama cahaya dari balik lubang hitam. Sebuah skenario yang diprediksi oleh teori relativitas umum Albert Einstein tetapi tidak pernah dikonfirmasi, sampai sekarang.
"Lima puluh tahun yang lalu, ketika astrofisikawan mulai berspekulasi tentang bagaimana medan magnet berperilaku dekat dengan lubang hitam, mereka tidak tahu bahwa suatu hari kita mungkin memiliki teknik untuk mengamati ini secara langsung dan melihat teori relativitas umum Einstein bekerja," kata rekan penulis seorang profesor the School of Humanities and Sciences and Stanford and SLAC, Roger Blandford.
Ia mengatakan, motivasi asli di balik penelitian ini adalah untuk mempelajari lebih lanjut tentang fitur misterius lubang yang disebut korona. Fitur ini terbentuk dari dari materi yang jatuh ke dalam lubang hitam supermasif lalu menjadi pada sumber cahaya paling terang di alam semesta.
Cahaya korona terbentuk merupakan radiasi gelombang elektromagnetik atau sinar X yang ditangkap oleh teleskop. Cahaya ini lalu dianalisis untuk memetakan dan mengkarakterisasi lubang hitam tersebut, termasuk mengetahui bagian belakang dari lubang hitam yang menjadi pertanyaan banyak orang.
Peneliti mendefinisikan korona dengan teori utama sebagai gas meluncur ke dalam lubang hitam dengan panas hingga jutaan derajat Celsius. Pada suhu itu, elektron terpisah dari atom, menciptakan plasma magnet.
Terperangkap dalam putaran kuat lubang hitam, medan magnet melengkung begitu tinggi di atas lubang hitam, dan berputar-putar begitu banyak, sehingga akhirnya pecah sama sekali. Situasi ini mirip dengan yang terjadi di sekitar Matahari.
"Medan magnet ini terikat dan kemudian mendekati lubang hitam memanaskan segala sesuatu di sekitarnya dan menghasilkan elektron energi tinggi yang kemudian menghasilkan sinar-X," terang Wilkins.
Saat Wilkins melihat lebih dekat untuk menyelidiki asal mula kobaran api, dia melihat serangkaian kilatan yang lebih kecil. Para peneliti menentukan, adalah suar sinar-X yang sama tetapi dipantulkan dari bagian belakang piringan pandangan pertama di sisi jauh lubang hitam.
"Saya telah membangun prediksi teoretis tentang bagaimana gema ini muncul bagi kita selama beberapa tahun," kata Wilkins. "Saya sudah melihat mereka dalam teori yang telah saya kembangkan, jadi begitu saya melihatnya dalam pengamatan teleskop, saya bisa mengetahui hubungannya," paparnya. hay/I-1