Anomali Semesta, Piringan Mustahil Terdeteksi di Sekitar Lubang Hitam

KOMPAS.com – Tim peneliti internasional yang meneropong galaksi spiral NGC 3147 baru saja menemukan sesuatu yang mengejutkan. Di pusat galaksi tersebut, ada sebuah lubang hitam supermasif yang dikelilingi oleh piringan gas tipis berputar dalam jarak yang sangat dekat.

Secara teori, lubang hitam tersebut seharusnya terlalu kecil untuk memiliki struktur semacam itu.

Dilansir dari Universe Today, Senin (15/7/2019); galaksi kecil seperti NGC 3147 biasanya tidak memiliki cukup materi untuk memberi makan lubang hitamnya. Alhasil, lubang hitam pada galaksi seperti ini biasanya mengalami “malnutrisi”.

Ketika lubang hitam yang malnutrisi memakan materi dalam jumlah kecil, materi tersebut biasanya mengembang dan berbentuk seperti donat. Namun pada lubang hitam yang baru ditemukan oleh para peneliti, materi justru merata menjadi piringan tipis seperti pada lubang-lubang hitam yang luminositasnya 1.000 hingga 100.000 kali lipat.

Padahal, para astronom memilih NGC 3147 untuk membuktikan teori bahwa hanya lubang hitam supermasif yang paling terang dan aktif saja yang memiliki piringan tipis di sekitarnya. Namun yang mereka temukan malah membuktikan sebaliknya.

“Kami pikir ini adalah kandidat terbaik untuk mengonfirmasikan bahwa di bawah batas luminositas tertentu, piringan akresi tidak lagi ada,” ujar Ari Laor dari Technion-Israel Institute of Technology.

“Apa yang kami lihat adalah sesuatu yang tidak terduga. Kami menemukan gas yang bergerak, memproduksi fitur yang bisa kami jelaskan sebagai diproduksi oleh materi berotasi di piringan tipis yang sangat dekat dengan lubang hitam,” imbuhnya lagi.

Meski demikian, para astronom tak lantas berkecil hati. Mereka malah menjadikan fenomena ini sebagai kesempatan untuk menguji teori Albert Einstein mengenai Relativitas Umum dan Relativitas Khusus sekaligus.

Pasalnya, piringan gas sangat dekat dengan medan gravitasi lubang hitam yang intens sehingga cahaya yang dilepaskannya berubah seperti yang dijelaskan oleh kedua teori Einstein.

Pertama, materi pada piring bergerak dengan kecepatan melebihi 10 persen kecepatan cahaya. Pada kecepatan tinggi seperti ini, materi pada piring tampak lebih terang ketika bergerak ke arah Bumi pada satu sisi dan meredup ketika menjauh dari Bumi pada sisi satunya.

Kedua, gravitasi lubang hitam membuat gelombang cahaya meregang sehingga tampak lebih merah.

Stefano Bianchi, peneliti dari Università degli Studi Roma Tre dan peneliti studi, mengatakan, ini adalah kesempatan melihat yang sangat menarik di mana sebuah piringan sangat dekat dengan lubang hitam, saking dekatnya kecepatan dan intensitas tarikan gravitasinya mempengaruhi bagaimana penampakan foton cahaya.

“Kami tidak akan bisa mengerti data ini bila tidak memasukkan kedua teori relativitas,” ujarnya.

Usai menerbitkan laporan mereka dalam Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, kini para peneliti berharap untuk dapat menemukan piringan serupa di sekitar lubang hitam berluminositas rendah lainnya. Jika berhasil menemukannya, mereka akan dapat melihat kembali bagaimana teori relativitas bekerja di dunia nyata.