Setiap galaksi diketahui memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya. Sebuah temuan baru tidak bertentangan dengan pengamatan tersebut, namun menunjukkan bahwa kita mungkin selama ini melebih-lebihkan massa sebenarnya dari beberapa lubang hitam ini.
Para astrofisikawan yang menggunakan Teleskop Sangat Besar (Very Large Telescope/VLT) di Chile menemukan bukti bahwa lubang hitam pada sebuah galaksi infantil sepuluh kali lebih kecil dari yang diprediksi model teoritis. Jika perilaku serupa dapat ditemukan di galaksi lain, hal itu berarti pemahaman kita tentang dinamika alam semesta dini bahkan lebih terbatas dari yang diperkiraan. Penelitian yang akan terbit dalam jurnal *Astronomy and Astrophysics* ini saat ini tersedia sebagai pracetak di arXiv.
“Selama bertahun-tahun kami bertanya-tanya bagaimana mungkin kami menemukan begitu banyak lubang hitam supermasif yang telah sepenuhnya terbentuk di galaksi-galaksi yang sangat muda, tak lama setelah Big Bang,” ujar Seb Hoenig, salah satu penulis studi dan astronom di University of Southampton, dalam sebuah pernyataan. “Hasil kami mengisyaratkan bahwa metode untuk menimbang lubang hitam yang digunakan sebelumnya ternyata tidak bekerja secara andal untuk alam semesta dini.”
Kerudung gas
Dalam studi ini, para peneliti mengarahkan VLT ke sebuah kuasar yang sangat terang dan jauh, yang kemungkinan terbentuk pada masa-masa awal alam semesta. Kemajuan teknologi mutakhir memungkinkan tim untuk mendapatkan gambaran yang sangat jelas tentang bagaimana tarikan gravitasi lubang hitam membentuk materi di sekitarnya.
Para peneliti terkejut dengan jumlah gas tebal dan berdebu yang berpusar di sekitar lubang hitam, yang menyedot gas tersebut dengan laju yang mencengangkan. Secara bersamaan, hal ini menciptakan aliran keluar gas yang ekstrem dari lubang hitam, seperti yang mereka laporkan dalam makalahnya. Faktanya, sekitar 80% gas di sekitar lubang hitam mengalir keluar, bukannya masuk, menurut rekan penulis studi Taro Shimizu, seorang astrofisikawan di Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics di Jerman, dalam rilis terkait.
Bagi pengamat yang tidak tahu, ini bisa membuat lubang hitam terlihat lebih besar dari ukuran sebenarnya, kata Hoenig. “Bayangkan seperti pengering rambut kosmis yang diatur ke daya maksimum: radiasi intens di sekitarnya meniup menjauh segala sesuatu yang mendekatinya.”
Seolah membuktikan pendapat Hoenig, pemeriksaan lebih teliti terhadap data mengungkapkan bahwa lubang hitam supermasif tersebut massanya sekitar 800 juta kali massa Matahari kita—masih sangat raksasa, tetapi sekitar 10 kali lebih kecil dari prediksi teoritis.
Alam semesta dini yang sulit dipahami
Astronomi telah membuat kemajuan pesat dalam memahami dinamika alam semesta kita, tetapi masih banyak pertanyaan yang belum terjawab. Sebagian besar pertanyaan ini menyangkut keadaan alam semesta pada masa-masa awalnya.
Implikasi dari temuan baru ini adalah secuil teka-teki baru dan pengingat akan masih banyak hal yang belum kita ketahui.
“Jika temuan kami ternyata tipikal, itu berarti massa lubang hitam di Alam Semesta dini mungkin telah secara sistematis diestimasi berlebihan,” kata Hoenig. “Hal ini dapat mengarah pada penilaian ulang terhadap model-model evolusi kosmis kita.”