Category: Astronomy

Black Hole atau Lubang Hitam, sebuah kata yang sangat populer 10 tahun belakangan ini terkait dengan astronomi. Saya yakin banyak dari kalian yang pernah mendengar kata ini diucapkan tetapi saya yakin pula sebagian besar dari kalian tidak terlalu paham mengenai apakah sebenarnya Black Hole itu. Banyak simpang-siur pendapat mengenai Black Hole; ada yang mengatakan ini adalah sebuah bintang mati, ini adalah area gelap yang menarik semua materi, dan lain sebagainya. Pendapat-pendapat itu tidak sepenuhnya salah tetapi jika tidak dijelaskan secara detail hanya akan menimbulkan kebingungan. Ini adalah hal yang wajar dan oleh karena itu saya akan menjelaskan Black Hole dengan kata-kata yang sederhana yang dapat dipahami oleh siapa saja. Cekidot!

Sebuah Black Hole adalah suatu area di ruang angkasa dimana gaya gravitasi begitu kuatnya sehingga tidak ada satupun materi di sekitarnya yang dapat lolos dari tarikannya. Saya mengatakan “semua materi” karena cahayapun tidak dapat lolos dari tarikan gaya gravitasi Black Hole! Itulah mengapa Black Hole tidak dapat dilihat karena sebuah obyek dikatakan visible atau dapat dilihat jika obyek tersebut memantulkan cahaya yang dapat ditangkap oleh syaraf penglihatan. Bagaimana Black Hole dapat dilihat jika alih-alih memantulkan cahaya, cahayapun juga diserap habis!

Jika tidak dapat dilihat, terus bagaimana kita dapat mendeteksi Black Hole itu? Para ilmuwan selama ini mendeteksi adanya sebuah Black Hole dengan mengamati perilaku bintang-bintang yang berada di sekitarnya. Bintang-bintang yang berada di sekitar sebuah Black Hole memiliki perilaku yang berbeda dengan bintang-bintang lain! Mereka mengamati perilaku bintang-bintang itu dengan bantuan teleskop luar angkasa khusus.

Ukuran Black Hole

Jika kita membahas mengenai sebuah obyek, maka kita tidak bisa terlepas dari ukurannya, begitupun dengan Black Hole. Black Hole ternyata terdiri dari berbagai macam ukuran; kecil, sedang, dan besar. Menurut para ilmuwan, Black Hole yang kecil hanya terdiri dari satu buah atom. Walaupun hanya terdiri dari sebuah atom, sebuah Black Hole yang terkecilpun memiliki massa yang sangat besar, yang tidak sebanding dengan ukurannya. Sebagai analogi bayangkan satu buah atom Black Hole memiliki massa sebesar massa gunung! Kebanyakan Black Hole tidak berukuran kecil. Sebagian besar Black Hole disebut dengan “Bintang Black Hole”. Sebuah Bintang Black Hole dapat memiliki massa yang sebanding dengan 20 kali lebih massa matahari! Sangat mengerikan bukan? Dalam sebuah galaksi kemungkinan terdapat banyak Black Hole, mengingat satu galaksi saja terdiri dari ratusan milyar bintang.

Black Hole Raksasa

Black Hole yang berukuran raksasa disebut dengan Supermasif. Sebuah Supermasif dapat memiliki massa yang sebanding dengan lebih dari 1 juta massa matahari! Dapatkah kamu membayangkan berapa beratnya? Massa matahari adalah dua nonillion kilogram atau kira-kira sebesar 332.946 kali massa bumi. Jadi sebuah Supermasif dapat memiliki kira-kira 330 juta kali massa bumi! Hmmm…makin tidak terbayangkan saja. Nah, berkaitan dengan Supermasif, para astronom dari seluruh dunia telah sepakat bahwa setiap galaksi besar setidaknya memiliki Supermasif di pusatnya. Supermasif di galaksi kita, Bima Sakti, dinamakan Sagitarius A memiliki massa yang setara dengan 4 juta matahari dan ukuran sebesar “bola” yang mampu menampung jutaan bumi.

Bagaimanakah terbentuknya?

Para astronom berpendapat bahwa Black Hole terkecil terbentuk bersamaan dengan terbentuknya alam semesta. Hal ini tidak lepas dari apa yang dinamakan dengan “Ketidakseimbangan Hidrostatis”. Lawan dari ketidakseimbangan hidrostatis adalah keseimbangan hidrostatis dan hal ini didefinisikan sebagai tekanan pelepasan energi bintang ke luar yang setara dengan tekanan gravitasi bintang ke dalam. Ketidakseimbangan hidrostatis terjadi ketika bahan bakar hidrogen bintang telah habis sehingga reaksi termonuklir (reaksi yang mengubah hidrogen menjadi helium) terhenti. Reaksi termonuklir terhenti berarti pelepasan energi bintang terhenti pula sedangkan tekanan gravitasi tetap ada.

Akibatnya massa bintang akan tersedot terus ke pusat bintang sehingga inti bintang akan menjadi sangat padat. Mengapa sangat padat? Karena seluruh massa materi bintang berkumpul di sana. Nah, suatu saat pusat bintang tidak akan sanggup menahan tekanan massa bintang yang terus terjadi dan bintang akan meledak. Kamu dapat menganalogikan dengan jika kamu terus memompa balon hingga melebihi batas maksimal. Apakah yang akan terjadi? Pasti meledak bukan? Nah itu juga terjadi ketika sebuah bintang mengalami tekanan massa terus-menerus pada intinya.

Ketika sebuah bintang meledak

Ketika sebuah bintang mati atau tidak menghasilkan energi termonuklir lagi, reaksi yang terjadi sangat tergantung pada massa bintang itu semula. Sebuah bintang berukuran kecil seperti matahari kita jika meledak akan berubah menjadi bintang neutron. Untuk kamu ketahui, setiap massa atom memiliki volume yang sebagian besar terdiri dari awan elektron. Nah jika sebuah bintang kecil menjadi bintang neutron, maka volumenya akan menyusut menjadi seukuran planet biasa. Bagaimanapun akan terjadi keseimbangan antara gaya gravitasi inti bintang dengan gaya awan elektron yang akan mencegah pemampatan berikutnya. Hasilnya adalah semacam bintang kerdil putih yang memiliki massa yang sangat sangat padat.

Kita tahu bahwa di alam semesta terdapat banyak sekali bintang yang lebih besar dari matahari. Untuk bintang-bintang yang memiliki volume jauh lebih besar dari matahari, gaya gravitasi yang dihasilkan akan sangat besar sehingga mengalahkan gaya awan elektron setiap atomnya. Gaya awan elektron tidak akan mampu menahan gaya gravitasi inti bintang sehingga pemampatan terus terjadi dan suatu saat materi bintang akan rusak dan lama-kelamaan akan meledak. Nah ketika meledak, bintang-bintang raksasa tidak akan berubah menjadi bintang neutron melainkan menjadi sebuah titik teoritis yang tidak dapat dilukiskan. Titik ini tidak dapat dilihat dan hanya meninggalkan gravitasi dan lubang hitam yang berpusat di area dimana bintang itu semula berada. Inilah yang dinamakan dengan Black Hole, sebuah area yang memiliki gravitasi begitu kuatnya sehingga tidak ada satupun yang lolos di sekitarnya, termasuk cahaya!

Mendeteksi Black Hole

Tadi saya sudah menjelaskan bahwa para ilmuwan mendeteksi adanya Black Hole dengan mendeteksi perbedaan perilaku bintang-bintang di sekitarnya. Tapi bagaimana sih rinciannya? Nah, ketika sebuah bintang berada dekat sebuah Black Hole maka akan terjadi suatu energi cahaya tinggi.  Sebuah energi tentu tidak dapat dilihat, begitu juga dengan energi cahaya ini. Energi ini hanya dapat dideteksi dengan teleskop luar angkasa khusus.

Akankah bumi kita ditelan Black Hole?

Matahari, karena ukurannya, tidak akan berubah menjadi sebuah Black Hole. Oleh karena itu bumi dan planet-planet lain di tata surya tidak akan jatuh ke dalam Black Hole. Jika Matahari menjadi Black Hole, dia juga tidak akan kuat menarik planet-planet tata surya ke dalamnya. Ini sangat terkait dengan ukuran asli matahari.

Black Hole adalah sebuah fenomena luar angkasa yang sangat menarik dan menimbulkan banyak spekulasi, salah satunya apakah sebuah Black Hole mampu menjadi jalan untuk ke dimensi luar angkasa lain. Sekarang, berbagai badan luar angkasa, yang dipelopori NASA, tengah menyelidiki lebih lanjut mengenai fenomena Black Hole. Dengan kemajuan teknologi luar angkasa, mungkin manusia dapat mengerti hakikat lain di balik keberadaan sebuah Black Hole.

Referensi: NASA, Wikipedia: Massa Matahari, Universe Today.