Teori Einstein Terbukti Lagi, Ilmuwan Temukan Lubang Hitam Generasi Kedua yang Langka

Teori Einstein Terbukti Lagi, Ilmuwan Temukan Lubang Hitam Generasi Kedua yang Langka

Bisnis.com, JAKARTA – Para ilmuwan telah menemukan dua pasang lubang hitam yang bergabung, dan mereka menduga lubang hitam yang lebih besar dalam setiap penggabungan merupakan veteran “generasi kedua” langka dari tabrakan sebelumnya.

Perilaku tak biasa kedua lubang hitam yang lebih besar ini, yang diamati melalui riak-riak dalam ruang-waktu yang disebut gelombang gravitasi, dijelaskan pada 28 Oktober di The Astrophysical Journal Letters.

Para ilmuwan mengatakan bahwa kedua penggabungan tersebut memvalidasi hukum fisika yang diprediksi oleh Albert Einstein lebih dari seabad yang lalu dan bahwa peristiwa tersebut membantu para ilmuwan mempelajari lebih lanjut tentang partikel elementer.

Sebagai contoh, GW241011 menghasilkan sinyal jernih yang memungkinkan para ilmuwan melihat lubang hitam yang lebih besar mengalami deformasi saat berputar, akibat rotasi lubang hitam yang cepat. Tanda yang dihasilkan dalam gelombang gravitasi tersebut sesuai dengan teori Einstein, serta teori matematikawan Roy Kerr, tentang lubang hitam yang berotasi.

Dilansir dari livescience, lubang hitam yang lebih besar yang baru ditemukan itu berputar cepat dan secara signifikan lebih masif daripada lubang hitam pasangannya yang ditelannya.

Peristiwa ini diamati dengan Kolaborasi LIGO-Virgo-KAGRA, serangkaian detektor gelombang gravitasi di seluruh dunia yang bertujuan untuk mengamati peristiwa-peristiwa yang mengguncang ruang angkasa seperti penggabungan lubang hitam dan tabrakan bintang neutron.

Hasilnya “memberikan bukti yang meyakinkan bahwa lubang hitam ini terbentuk dari penggabungan lubang hitam sebelumnya,” ujar rekan penulis studi Stephen Fairhurst, seorang profesor di Universitas Cardiff di Inggris dan juru bicara Kolaborasi Ilmiah LIGO, dalam sebuah pernyataan.

Penelitian ini didasarkan pada dua penggabungan yang baru terdeteksi yang terjadi hanya berselang satu bulan. Analisis tanda gelombang gravitasi dari peristiwa ini memungkinkan para peneliti untuk menyimpulkan massa, rotasi, dan jarak lubang hitam yang terlibat.

Pada peristiwa pertama, pada 11 Oktober 2024, para ilmuwan melihat dua lubang hitam, masing-masing berukuran enam dan 20 kali massa matahari — bertabrakan dalam penggabungan yang dikenal sebagai GW241011, sekitar 700 juta tahun cahaya dari Bumi. Lubang hitam yang lebih besar merupakan salah satu lubang hitam dengan rotasi tercepat yang pernah ditemukan.

Penggabungan kedua, GW241110, ditemukan pada 10 November 2024, dengan lubang hitam yang massanya delapan dan 17 kali massa Matahari. Penggabungan ini lebih jauh, yaitu 2,4 miliar tahun cahaya. Lubang hitam yang lebih besar juga berputar berlawanan arah dengan orbitnya, sesuatu yang belum pernah terlihat sebelumnya.

“Ini adalah salah satu penemuan kami yang paling menarik sejauh ini,” ujar rekan penulis studi Jess McIver, seorang astrofisikawan di University of British Columbia, dalam pernyataan tersebut.

“Peristiwa ini memberikan bukti kuat bahwa terdapat kantong-kantong alam semesta yang sangat padat dan sibuk yang mendorong beberapa bintang mati untuk saling mendekat.”

Peristiwa yang sama juga menghasilkan “dengungan” dalam sinyal gelombang gravitasi, yang tercipta karena lubang hitam yang lebih besar jauh lebih besar daripada yang lebih kecil. (Dengungan tersebut mirip dengan nada instrumen musik, kata para kolaborator.) Pengamatan ini juga membantu mengonfirmasi prediksi Einstein.