Teorinya, lubang hitam lahir dari prinsip relativitas umum Albert Einstein (gravitasi sebagai lengkungan ruang-waktu), tetapi Einstein sendiri meragukan lubang hitam. Ia berkata bahwa singularitas lubang hitam "membawa begitu banyak kesewenang-wenangan ke dalam teori sehingga sebenarnya membatalkan hukum-hukumnya."
Berkat Teleskop Event Horizon, kita sekarang tahu lubang hitam itu ada. Tapi sebuah studi baru yang diterbitkan di Physical Review D menunjukkan bahwa keraguan Einstein mungkin ada benarnya. Dalam studi itu, fisikawan teoretis serius mempertimbangkan kemungkinan bintang kondensat vakum gravitasi—disebut gravastar. Ini adalah bintang yang sangat padat dengan lapisan tipis materi biasa dan bagian dalam berisi energi gelap. Hasilnya, gravastar terlihat seperti lubang hitam dari luar, tetapi tidak memiliki singularitas atau cakrawala peristiwa. Ini juga berarti hukum relativitas umum tidak rusak.
"Selama ini, aspek gravastar yang belum dibahas, terutama karena tantangannya, adalah bagaimana mereka terbentuk dari awan materi yang berbentuk bola," tulis penulis Daniel Jampolski dan Luciano Rezolla dari Universitas Goethe di Jerman. "Kami sekarang, untuk pertama kalinya, menyajikan model pembentukan gravastar statis setelah keruntuhan gravitasi awan materi berbentuk bola."
Pengetahuan tentang lubang hitam
Singularitas dalam astrofisika mengacu pada satu titik yang tersisa setelah bintang yang sekarat runtuh karena massanya sendiri. Masalah Einstein dengan lubang hitam muncul dari singularitas ini, karena ilmuwan legendaris itu memiliki pandangan yang sangat matematis tentang ruang-waktu. Gagasan bahwa bintang dengan massa miliaran matahari bisa terkonsentrasi di titik kecil sambil melengkungkan ruang-waktu tanpa batas baginya adalah "kemalangan yang tak terbayangkan bagi teori."
Masuknya gravastar
Konsep alternatif lubang hitam ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 2001, sebagai sesuatu yang memberikan "titik akhir baru dari keruntuhan gravitasi total." Gravastar akan hampir sama masif dan padatnya dengan lubang hitam, tetapi tanpa singularitas atau cakrawala peristiwa. Kunci stabilisasinya adalah tekanan keluar yang diberikan oleh energi gelap, yaitu kekuatan hipotetis yang dikatakan mendorong perluasan alam semesta.
Membuat gravastar bekerja
Kedengarannya ideal, tapi fisikawan belum benar-benar menjelaskan bagaimana gravastar bisa terbentuk di kenyataan. Studi terbaru ini mengaku punya solusi yang cocok dengan aturan relativitas umum, serta prinsip-prinsip astrofisika yang diterima tentang lingkungan di dekat lubang hitam.
Implikasi yang menarik dari solusi ini adalah keruntuhan gravastar mungkin memicu ledakan "yang tidak jauh berbeda dari Ledakan Besar yang melahirkan alam semesta kita," menurut siaran pers tentang studi tersebut. Saat energi gelap mendorong perluasan "alam semesta mini" baru ini, ia melawan kekuatan gravitasi dan menghentikan keruntuhan bintang sebelum lubang hitam mulai terbentuk.
Pilihan, bukan penolakan
Tim peneliti mencatat, proses seperti itu membutuhkan kondisi yang ideal dan disesuaikan dengan baik agar bisa terjadi seperti yang mereka prediksi. Sampai kita benar-benar mengamati sesuatu yang serupa di alam semesta, model ini hanyalah teori. Perlu dicatat juga bahwa gravastar belum tentu menggantikan lubang hitam, yang menurut Rezolla tetap menjadi "solusi paling alami dan paling sederhana untuk nasib keruntuhan gravitasi." Sebaliknya, gravastar menawarkan skenario tambahan tentang apa yang bisa terjadi pada bintang yang sekarat, selain menjadi bintang neutron atau lubang hitam.
Mashi banyak yang belum kita pahami tentang kondisi ekstrem yang terkait dengan keruntuhan gravitasi, jadi bijaksana untuk "tetap berpikiran terbuka terhadap apa yang tidak kita ketahui dan jelajahi baik pengetahuan yang diterima maupun penafsiran yang lebih eksotis," kata Rezolla. "Sejarah mengajarkan kita bahwa seringkali yang terakhir berubah menjadi yang pertama."