Sains & Teknologi

Apa yang Ada di Dasar ”Lubang Hitam”?

Lubang hitam atau black hole termasuk di antara benda paling misterius di alam semesta, bahkan sebelum kita mulai merenungkan apa yang mungkin ada di “dasar” nya. Konsep dari bintang kecil yang medan gravitasinya begitu kuat sehingga cahaya maupun materi tidak bisa melarikan diri begitu asing bagi mereka yang pertama kali berteori tentang keberadaan mereka bahkan Albert Einstein sendiri, yang perhitungan matematikanya mengkonfirmasi kemungkinan keberadaan mereka, menolak kemungkinan itu.

Tepi luar lubang hitam adalah sebuah horizon peristiwa, di mana kecepatan yang diperlukan untuk melarikan diri dari gravitasi lubang hitam adalah melebihi kecepatan cahaya. Melewati titik ini, semua energi dan materi yang masuk black hole akan bergerak tanpa batas menuju singularitas, titik kepadatan tanpa batas yang sesuai menurut teori relativitas umum Einstein, merepresentasikan lubang ruang-waktu yang tak berdasar. Jika lubangnya adalah benar-benar tak terbatas dan tidak ada yang bisa lolos dari horizon peristiwa, maka dasar lubang hitam bisa secara teoritis memiliki jumlah materi dan energi yang tak terbatas.

Namun, sementara interpretasi itu mungkin sesuai dengan relativitas umum, hukum termodinamika menyatakan bahwa suatu sistem tidak dapat secara tak terhingga menambah massanya dengan tetap mempertahankan suhu dan tingkat gangguan yang serupa.

Teori-teori lain yang menjelaskan termodinamika black hole menunjukkan bahwa apa pun yang jatuh ke cakrawala peristiwa tidak pernah benar-benar mencapai singularitas, akhirnya menguap kembali ke ruang angkasa. Menurut ahli astrofisika Stephen Hawking, ini karena lubang hitam tidak benar-benar hitam: Mereka memancarkan radiasi dalam jumlah sedikit, jauh lebih sedikit latar belakang radiasi ruang, tetapi cukup untuk akhirnya mengembalikan massa lubang hitam kembali ke seluruh alam semesta.

Bagan ini menggambarkan massa relatif benda-benda kosmik yang sangat padat, mulai dari bintang kerdil putih hingga lubang hitam supermasif yang terbungkus dalam inti kebanyakan galaksi. Tiga bintang “mati” pertama di kiri semuanya terbentuk ketika bintang-bintang lebih masif daripada matahari kita meledak; semakin besar bintang, semakin besar sisa bintang, atau objek padat, tertinggal. Sumber: NASA

Teori yang lebih eksotis lainnya berpendapat bahwa di dasar lubang hitam terdapat seluruh alam semesta. Bagaimana mungkin ini terjadi? Kombinasi suhu, kepadatan, dan kecepatan rotasi yang luar biasa tinggi di pusat lubang hitam sangat kuat sehingga bisa menghasilkan ekspansi besar-besaran dalam ruang-waktu yang mungkin memunculkan alam semesta baru — proses yang tidak berbeda dengan Big Bang yang memunculkannya alam semesta kita sendiri. Perpanjangan logis dari teori ini menyiratkan bahwa bahkan alam semesta kita mungkin terletak pada bagian dasar lubang hitam.

Misteri baru-baru ini semakin dalam sebagai perubahan pemikiran astrofisikawan (termasuk Hawking) tentang apakah lubang hitam itu ada. Menurut Hawking dan yang lainnya, hukum tentang mekanika kuantum dapat mencegah bintang neutron runtuh di luar radius yang cukup kecil untuk masuk dalam cakrawalanya. Ini berarti bahwa tidak ada lubang hitam yang cukup kecil untuk melarikan diri dari kecepatan melebihi kecepatan cahaya, dan dengan demikian tidak ada lubang hitam.

Artikel Terkait:

Leave a Reply

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