Menjelajahi Misteri Alam Semesta, Teleskop James Webb Tangkap Jejak Lubang Hitam Supermasif Muda

Rohmat

Teleskop James Webb (JWST) kembali mengukir pencapaian dengan menangkap gambar fenomena kosmik yang dijuluki ‘Little Red Dots’ (LRDs) atau ‘Si Bintik Merah Kecil’. Para ilmuwan mengidentifikasi bahwa bintik-bintik ini menunjukkan spektrum yang sangat melebar akibat efek Doppler yang disebabkan oleh pergerakan gas.

Fenomena ini mengungkap bahwa cahaya yang dipancarkan oleh gas bergerak mengitari area pusat dengan kecepatan luar biasa, menembus lebih dari 1.000 kilometer per detik. Dikutip dari Science Alert (28/3/2025), LRDs mengindikasikan bahwa materi yang teramati tersebut mengorbit lubang hitam supermasif yang berperan sebagai mesin penggerak inti galaksi aktif (AGN).

Dugaan kuat menyebutkan bahwa LRDs berlokasi di galaksi yang berada miliaran tahun cahaya dari Bumi. Hal ini memberikan petunjuk berharga bahwa peristiwa ini terjadi pada era awal terbentuknya alam semesta. Untuk mengungkap lebih dalam rahasia ini, tim ilmuwan melakukan analisis terhadap 12 LRD dengan spektrum resolusi tinggi yang telah dikumpulkan oleh JWST.

Para peneliti kemudian membandingkan data yang diperoleh dengan model teoretis mengenai lubang hitam supermasif. Model tersebut mendeskripsikan cakram akresi yang berputar cepat di sekitar lubang hitam, terbungkus dalam awan gas dari galaksi muda.

Hasil analisis menunjukkan bahwa awan di sekitar lubang hitam ini harus dalam kondisi sangat terionisasi. Ini berarti bahwa sebagian besar elektron dalam gas telah terlepas, menciptakan lingkungan dengan energi tinggi dan ekstrem.

Kehadiran lapisan gas dengan kepadatan tinggi di sekitar galaksi ini menyebabkan sebagian besar sinar-X dan cahaya radio diserap. Jika selubung gas cukup tebal untuk menghalangi radiasi tersebut, maka lubang hitam di dalamnya harus menghasilkan energi luar biasa agar tetap terlihat dalam spektrum merah dan inframerah.

Berdasarkan observasi, lubang hitam ini diperkirakan sedang mengakumulasi materi dengan kecepatan mendekati Batas Eddington—ambang maksimum bagi sebuah lubang hitam dalam menghisap materi sebelum tekanannya terlalu besar dan mulai menghamburkan material ke sekitarnya.

Para ilmuwan berpendapat bahwa LRDs memiliki peran krusial dalam mengungkap evolusi awal galaksi. Lubang hitam supermasif yang sedang bertumbuh ini diyakini menjadi pusat dari galaksi-galaksi awal yang berkembang pesat pada fase awal alam semesta.

Studi ini juga memperkuat hipotesis bahwa lubang hitam supermasif dapat berkembang lebih cepat daripada yang sebelumnya diduga. Temuan ini mengindikasikan bahwa LRDs adalah lubang hitam supermasif muda yang mengalami pertumbuhan dengan kecepatan luar biasa.

Penelitian terbaru memperkirakan massa lubang hitam yang diamati berada dalam rentang 10.000 hingga 1.000.000 kali massa Matahari. Meski demikian, angka ini masih jauh lebih kecil dibandingkan dengan lubang hitam supermasif yang lebih matang, yang bisa mencapai miliaran kali massa Matahari. Dengan demikian, LRDs dapat menjadi kunci dalam memahami bagaimana objek raksasa ini berevolusi di masa-masa awal alam semesta.

Also Read

Tags

Leave a Comment