Para astronom baru-baru ini mengkonfirmasi keberadaan lubang hitam “yang melarikan diri” – benda-benda supermasif yang dikeluarkan dari galaksi dengan kecepatan ekstrim, sehingga membentuk kembali pemahaman kita tentang alam semesta. Meskipun gagasan tersebut dulunya tampak aneh, akumulasi bukti dari pengamatan gelombang gravitasi dan pencitraan teleskopik langsung kini mendukung realitas proyektil antarbintang ini.
Landasan Teori: Lubang Hitam Berputar dan Pelepasan Energi
Konsep ini berasal dari karya teoretis pada tahun 1960-an, khususnya solusi persamaan relativitas umum Einstein oleh ahli matematika Roy Kerr. Penelitian Kerr mengungkapkan bahwa lubang hitam yang berputar dapat menyimpan energi rotasi dalam jumlah besar – hingga 29% dari total massanya. Fisikawan Roger Penrose kemudian menunjukkan bahwa energi ini dapat dilepaskan, yang berarti lubang hitam yang bertabrakan dapat bertindak seperti roket, mengeluarkan sisa-sisa yang menyatu dengan kecepatan yang luar biasa.
Simulasi superkomputer telah memastikan bahwa ketika dua lubang hitam yang berputar bertabrakan dengan sumbu yang tidak sejajar, gelombang gravitasi yang dihasilkan akan dipancarkan secara tidak merata, sehingga mendorong lubang hitam terakhir dengan kecepatan mencapai ribuan kilometer per detik. Ini bukan sekedar teori; pengamatan dari LIGO dan Virgo telah mendeteksi “ringdowns” – getaran karakteristik lubang hitam yang baru terbentuk – yang mengonfirmasi kecepatan putarannya yang tinggi dan potensi terjadinya tendangan semacam itu.
Bukti dari Gelombang Gravitasi dan Pengamatan Teleskopik
Awalnya, lubang hitam yang melarikan diri hanya bersifat teoritis. Namun, observatorium gelombang gravitasi mulai mendeteksi tanda-tanda tabrakan lubang hitam pada tahun 2015, mengungkapkan pasangan dengan putaran yang berorientasi acak dan energi rotasi yang besar. Hal ini menunjukkan kemungkinan terjadinya ejeksi berkecepatan tinggi.
Terobosan ini terjadi melalui observasi langsung. Lubang hitam yang tidak terkendali mengganggu bintang dan gas saat mereka melakukan perjalanan melalui galaksi, meninggalkan “jejak” bintang yang baru terbentuk di belakangnya. Gambar-gambar dari Teleskop Luar Angkasa James Webb telah mengungkapkan garis-garis bintang yang sangat lurus di dalam galaksi-galaksi jauh, sesuai dengan prediksi jalur-jalur lubang hitam yang melintas.
Sebuah studi, yang dipimpin oleh Pieter van Dokkum, mendokumentasikan contrail sepanjang 200.000 tahun cahaya di galaksi jauh, konsisten dengan lubang hitam bermassa 10 juta matahari yang bergerak dengan kecepatan hampir 1.000 km/s. Penemuan lain di galaksi NGC3627 menunjukkan adanya lubang hitam bermassa 2 juta matahari yang bergerak dengan kecepatan 300 km/s, mengukir jejak sepanjang 25.000 tahun cahaya.
Implikasi dan Pertimbangan di Masa Depan
Konfirmasi keberadaan lubang hitam yang melarikan diri menambah lapisan kompleksitas baru pada pemahaman kosmik kita. Meskipun kemungkinan galaksi memasuki tata surya kita sangat rendah, keberadaannya berarti galaksi bukanlah struktur statis; mereka dapat diubah secara dinamis oleh penyusup berkecepatan tinggi ini.
Lubang hitam yang lebih kecil, yang didorong oleh mekanisme serupa, juga dapat melakukan perjalanan antar galaksi, sehingga berkontribusi pada evolusi alam semesta yang sedang berlangsung. Penemuan fenomena ini menggarisbawahi bahwa alam semesta jauh lebih dinamis dan penuh kekerasan dibandingkan yang dibayangkan sebelumnya.
Keberadaan lubang hitam yang tak terkendali merupakan bukti sifat peristiwa kosmik ekstrem yang tidak dapat diprediksi, sehingga membuat kisah alam semesta kita semakin kaya dan menarik.
