Salah satu dari tiga teleskop untuk memberikan data inovatif pada lubang hitam yang jauh, Teleskop James Clerk Maxwell duduk di atas Mauna Kea di Hawaii. Foto oleh Nik Szymanek
Titik tidak bisa kembali telah ditemukan pada akhirnya. Lima puluh juta tahun cahaya dari Bumi, di jantung galaksi Messier 87, sebuah lubang hitam yang enam miliar kali lebih masif daripada Matahari telah memberikan para ilmuwan pengukuran pertama tentang apa yang dikenal sebagai "horizon peristiwa, " intinya. di luar materi yang selamanya hilang ke lubang hitam.
"Begitu benda-benda jatuh melalui cakrawala peristiwa, mereka hilang selamanya, " kata Shep Doeleman, rekan peneliti di Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian dan penulis utama pada makalah yang diterbitkan di Science Express.
Lubang hitam adalah benda terpadat di alam semesta. "Ada gravitasi yang sangat kuat di sana sehingga bukan hanya masalah yang dapat melintasi cakrawala peristiwa dan terhisap ke dalam lubang hitam tetapi bahkan foton cahaya, " kata rekan penulis Jonathan Weintroub, juga di Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian. “Ada sedikit paradoks dalam mengklaim bahwa kita telah mengukur lubang hitam, karena lubang hitam itu hitam. Kami mengukur cahaya, atau dalam kasus kami, gelombang radio ”dari sekitar lubang hitam, bukan lubang hitam itu sendiri.
Lubang hitam yang dimaksud adalah salah satu dari dua yang terbesar di langit, menurut sebuah makalah September 2011 berjudul, "Ukuran wilayah peluncuran jet di M87, " yang menguraikan bagaimana pengukuran cakrawala peristiwa dapat diambil.
Dijelaskan di koran, "Struktur Peluncuran Jet Diselesaikan Dekat Lubang Hitam Supermasif di M87, " jet ini terbuat dari, "partikel relativistik yang dapat memperpanjang ratusan ribu tahun cahaya, menyediakan mekanisme penting untuk mendistribusikan kembali materi dan energi pada skala besar yang mempengaruhi evolusi galaksi. "Gambar oleh NASA dan Hubble Heritage Team STScI / AURA
Selain luar biasa, lubang hitam yang mengejutkan, juga merupakan target yang berguna untuk studi, jelas Weintroub, terutama sepuluh persen yang menunjukkan apa yang dikenal sebagai jet, atau semburan benda yang memancarkan cahaya diubah menjadi energi ketika massa mendekati cakrawala peristiwa . Didukung oleh teori relativitas umum Einstein, jet-jet ini memberikan radiasi yang diperlukan tim Weintroub untuk melakukan pengukurannya.
Dengan menggunakan data gabungan dari teleskop radio di Hawaii, Arizona dan California, para peneliti menciptakan teleskop "virtual" yang mampu menangkap 2.000 kali lebih detail daripada Teleskop Luar Angkasa Hubble. Pada tingkat detail ini, para peneliti dapat mengukur apa yang dikenal sebagai "orbit melingkar stabil paling dalam" dari materi di luar lubang hitam serta cakrawala peristiwa M87. Jika horizon peristiwa adalah pintu menuju lubang hitam, maka orbit melingkar paling stabil adalah seperti beranda; melewati titik itu, tubuh akan mulai berputar menuju horizon peristiwa.
"Kami berharap dapat menambahkan lebih banyak teleskop, " kata Weintroub. "Itu benar-benar yang perlu kita lakukan untuk mulai membuat gambar baru dan memahami apa yang sedang terjadi di pangkalan jet."
Sebagai titik klarifikasi tentang apa yang sebenarnya telah dilakukan tim, Weintroub mengatakan, “Saya telah melihat berita utama mengatakan kami membuat gambar lubang hitam - kami sebenarnya tidak membuat gambar apa pun, dan jika kami membuat gambar, itu akan menjadi pola radiasi di lingkungan terdekat dari lubang hitam, karena lubang hitam itu hitam. ”
Sementara penampilan black hole mungkin sederhana untuk digambarkan (mereka hitam), perilaku mereka dengan cepat menjadi aneh dan justru janji yang gemilang menunggu di cakrawala acara.
"Lubang hitam menarik, " kata Weintroub, "karena salah satu hal yang diprediksi Einstein dengan teorinya tentang relativitas umum adalah radiasi membengkokkan cahaya." Sebenarnya, Weintroub melanjutkan, Einstein mengemukakan bahwa gravitasi benda besar (termasuk lubang hitam termasuk ) sebenarnya membengkokkan ruang di mana cahaya bergerak.
Seperti yang dikatakan Weintroub, "Gravitasi membengkokkan jalinan ruang angkasa, dan gravitasi yang intens membengkokkan jalinan angkasa dengan intens."
Saat teleskop virtual meluas ke situs lain di Chili, Eropa, Meksiko, Greenland, dan Kutub Selatan, Weintroub mengatakan mereka akan dapat membuat gambar yang lebih detail dalam waktu sekitar lima tahun. "Ketika kita mulai membuat gambar, " katanya, "kita akan dapat melihat apakah radiasi yang diterima lubang hitam adalah 'lensa, '" atau bengkok, seperti yang diprediksi Einstein.
Sementara itu, di sini di Bimasakti, semuanya sama-sama menarik karena berbagai alasan. Meskipun lubang hitam di pusat galaksi kita adalah apa yang Weintroub sebut "tenang" dan tidak memiliki jet, peneliti September ini di Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian menemukan awan gas dengan kemampuan pembentukan planet yang mengarah ke lubang hitam Bima Sakti.
