Para ilmuwan telah memecahkan salah satu misteri besar alam semesta saat mereka akhirnya mengungkap identitas ‘titik merah kecil’ di luar angkasa.
Sejak itu James Webb Teleskop Luar Angkasa (JWST) mulai mengintip kembali ke awal mula alam semesta, para ahli dibuat bingung dengan kemunculan titik-titik merah kecil ini.
Para astronom menemukan ratusan cahaya redup dalam gambar-gambar yang berasal dari saat alam semesta baru berusia beberapa ratus juta tahun, tanpa ada petunjuk apa pun cahaya tersebut.
Kini, para ilmuwan dari Universitas Kopenhagen telah mengungkapkan bahwa titik merah kecil di JWST sebenarnya adalah ‘kekuatan paling ganas di alam’.
Menurut sebuah studi baru, yang diterbitkan dalam jurnal Alamtitik merah sebenarnya adalah lubang hitam supermasif yang tersembunyi dalam ‘kepompong gas terionisasi’.
Saat lubang hitam muda ini memakan kepompongnya, materi yang berputar-putar menciptakan sejumlah besar panas dan radiasi yang keluar melalui awan gas.
Penulis utama Profesor Darach Watson mengatakan: ‘Kami telah menangkap lubang hitam muda di tengah percepatan pertumbuhannya pada tahap yang belum pernah kami amati sebelumnya.
‘Kepompong gas yang padat di sekitar mereka menyediakan bahan bakar yang mereka butuhkan untuk tumbuh dengan sangat cepat.’
Para ilmuwan mengatakan bahwa ‘titik merah kecil’ misterius yang ditemukan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (foto) sebenarnya adalah lubang hitam supermasif purba.
Ketika titik merah kecil pertama ditemukan, hal ini menghadirkan teka-teki yang membingungkan bagi para astronom di alam semesta awal.
Titik-titik tersebut pertama kali muncul dalam gambar sekitar 13 miliar tahun yang lalu, dan menghilang sekitar satu miliar tahun kemudian.
Pada awalnya, para ilmuwan berpikir bahwa titik-titik tersebut pastilah galaksi-galaksi yang sangat muda dalam tahap awal pembentukannya.
Namun, hal ini tidak sesuai dengan pemahaman kita tentang bagaimana alam semesta berevolusi setelah Big Bang, karena galaksi pertama seharusnya baru terlihat jauh setelahnya.
Ada pula yang berpendapat bahwa titik-titik tersebut mungkin adalah lubang hitam, benda ultra-padat yang terbentuk akibat runtuhnya bintang-bintang raksasa, namun ada masalah lain.
Para ilmuwan tidak dapat menjelaskan bagaimana lubang hitam bisa menjadi cukup besar untuk membentuk titik merah segera setelah Big Bang.
Solusi Profesor Watson adalah lubang hitam yang membentuk titik-titik merah kecil sebenarnya jauh lebih kecil dari perkiraan sebelumnya.
Dia mengatakan: ‘Ketika gas jatuh menuju lubang hitam, ia berputar ke bawah menjadi semacam piringan atau corong menuju permukaan lubang hitam.
Sejak James Webb Space Telescope (JWST) mulai mengintip kembali masa awal alam semesta, para astronom dibuat bingung dengan kemunculan titik-titik merah kecil ini.
Sekarang para ilmuwan mengatakan bahwa titik-titik ini sebenarnya adalah lubang hitam muda yang terbungkus dalam kepompong gas terionisasi, sehingga memberikan cahaya merah yang khas.
‘Ia akhirnya bergerak sangat cepat dan terjepit dengan sangat padat sehingga menghasilkan suhu jutaan derajat dan menyala terang.’
‘Warna merah muncul karena radiasi UV dan sinar-X dari pusat lubang hitam diserap dan diproses ulang oleh gas terionisasi di sekitarnya, sehingga memberikan karakteristik warna merah dan spektrum yang terlihat mengingatkan kita pada bintang.
Profesor Watson dan rekan penulisnya mengamati garis emisi spektral, ‘sidik jari’ cahaya yang dilepaskan, dari beberapa titik merah kecil.
Seperti yang mereka duga, garis spektral ini kehilangan sebagian besar radiasi sinar UV dan X-ray, sehingga menunjukkan bahwa cahaya melewati awan gas.
Yang lebih penting lagi, data ini juga menunjukkan bahwa titik-titik merah kecil ternyata jauh lebih kecil dari perkiraan sebelumnya.
Profesor Watson mengatakan kepada Daily Mail: ‘Ukurannya cukup kecil – paling lama hanya beberapa hari cahaya atau minggu.
‘Satu-satunya mekanisme yang kita ketahui di alam semesta yang dapat membuang energi sebanyak itu dalam volume sekecil itu adalah BH.’
Faktanya, analisis mereka menunjukkan bahwa massa benda-benda ini sekitar 100 kali lebih rendah dari perkiraan para astronom.
Meskipun ukurannya 10 juta kali lebih besar dari Matahari, lubang hitam ini masih 100 kali lebih kecil dari perkiraan sebelumnya. Hal ini membuat mereka lebih konsisten dengan teori tentang evolusi alam semesta (kesan seniman)
Meskipun ini adalah salah satu lubang hitam terkecil yang pernah ditemukan, ukurannya masih 10 juta kali lebih besar dari Matahari dan memiliki diameter lebih dari 6,2 juta mil (10 juta km).
Namun, angka tersebut masih cukup ‘kecil’ untuk konsisten dengan pemahaman kita tentang bagaimana lubang hitam terbentuk setelah Big Bang.
Para peneliti mengatakan penemuan ini bisa menjelaskan bagaimana lubang hitam bisa terbentuk muncul begitu cepat di alam semesta awal.
Kegilaan makan lubang hitam muda ini memungkinkan mereka tumbuh dengan kecepatan mendekati kecepatan teoritis maksimum, yang dikenal sebagai Batas Eddington.
Itu bisa menjelaskan mengapa para astronom melakukan hal tersebut mulai menemukan lubang hitam dengan massa hingga satu miliar kali lebih besar dari matahari, hanya 700 juta tahun setelah Big Bang.
‘Kami menemukan bahwa massa lubang hitam 10 hingga 100 kali lebih kecil dari perkiraan sebelumnya, dan mereka mengumpulkan gas pada batasnya, sehingga fakta-fakta ini meringankan masalah bagaimana mereka tumbuh begitu cepat,’ kata Profesor Watson.
‘Lubang hitam ini lebih seperti salah satu mata rantai yang hilang antara lubang hitam bermassa bintang dan lubang hitam monster sungguhan yang terletak di quasar yang berukuran 1000 kali lebih besar daripada Titik Merah Kecil.’
