Lubang Hitam di Luar Angkasa

MISTERI lubang hitam yang bertebaran di angkasa lepas dikatakan menyamai konsep kejadian aneh yang terjadi di Segitiga Bermuda, apabila kapal atau kapal terbang yang melintasi kawasan perairan itu raib secara tiba-tiba.
Bagaimanapun, lubang hitam seumpama lubang gergasi, ukurannya lebih luas daripada matahari serta langit di angkasa menyedot apa saja yang mendekatinya termasuk planet. Malah kekuatan tarikannya menyebabkan cahaya yang tidak memilik kekuatan juga tidak mampu melepaskan diri.
Misteri yang menyelubungi kejadian lubang hitam itu bagaimanapun hanya mampu dikaji dari jauh lantaran kemampuan sains dan teknologi manusia nyata masih belum mampu membawa mereka menghampiri lubang itu.
Menggunakan teleskop dan pengamatan terhadap bintang yang disesuaikan pula dengan berbagai hukum fisik yang berada sekitar bumi, berbagai teori dikemukakan bagi mengisi kekosongan pada ruangan jawaban yang dicetuskan misteri alam itu.
Teori ini dipakai ahli astronomi adalah teori yang sama digunakan alat penyedot gas hampa – kekuatan lubang hitam terjadi berikutan tarikan gravitasi dalam lubang itu adalah kuat berbanding dengan tarikan sekelilingnya. Justru, apa saja yang menghampirinya akan disedot.
Bagaimanapun, kekuatan gravitasinya ‘luar biasa’ dan amat dahsyat. Dikatakan jika kekuatan gravitasi itu wujud di bumi, ia akan menjadikan ukuran  planet ini menjadi sekecil bola yang berjejari sekitar satu sentimeter.
Teori lobang hitam sebenarnya dikemukakan lebih 200 tahun lalu. Pada 1783, ilmuwan Barat, John Mitchell mencetuskan teori mengenai kemungkinan wujudnya lubang hitam selepas beliau meneliti teori graviti Isaac Newton.
Beliau berpendapat jika objek yang dilemparkan tegak lurus ke atas akan terlepas dari pengaruh gravitasi bumi selepas mencapai kejahuan lebih 11 kilometer perdetik, maka tentu ada planet atau bintang lain yang memiliki gravitasi lebih besar daripada bumi.
Bagaimanapun, perkataan ‘lubang hitam’ pertama kali digunakan ahli fisika Amerika Syarikat, John Archibald Wheeler pada 1968. Wheeler memberi nama tersebut  karena lubang hitam tidak dapat dilihat, cahaya turut ditarik ke dalamnya sehingga kawasan sekitarnya menjadi gelap.
Menurut teori evolusi bintang, asal lubang hitam adalah sejenis bintang biru yang memiliki suhu permukaan melebihi 25,000 darajat Celcius. Ketika pembakaran hidrogen di bintang biru yang memakan waktu kira-kira 10 juta tahun selesai, ia menjadi bintang biru raksasa.
Kemudian, bintang itu menjadi dingin dan bertukar kepada bintang merah raksasa. Dalam fase itulah, akibat tarikan gravitasinya sendiri, bintang merah raksasa mengalami ledakan dahsyat atau disebut Supernova dan menghasilkan dua jenis bintang iaitu bintang Netron dan lubang hitam.
Pengamatan dari teleskop sinar-X ruang angkasa selama lebih dari satu dekade, menunjukkan kekuatan tarikan gravitasi lubang itu menyebabkan ada bintang yang hancur dan ditelan olehnya.
Sebelum ini, ahli astronomi sudah melihat bagaimana lubang hitam menyedot gas yang berterbangan di sekitarnya. Gas yang disedot itu menjadi panas sehingga memancarkan radiasi dalam berbagai panjang gelombang, mulai daripada gelombang radio hingga gelombang cahaya tampak dan sinar-X.
Berdasarkan pengamatan, ahli astronomi dari Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Jerman, pernah melihat sebuah bintang yang mendekati lubang hitam raksasa akhirnya lhilang ditelan lubang itu.
Lubang hitam raksasa yang dilihat itu berada di pusat galaksi RX J1242-11 yang jaraknya dianggarkan 700 juta tahun cahaya dari bumi. Bintang yang disedut lubang hitam itu pula memiliki ukuran sebesar matahari sistem tata surya kita.
Bintang itu hancur sedikit demi sedikit dan disedot ke dalam lubang itu selama beberapa hari. Pada peringkat awalnya, bintang itu kehilangan gas yang berada di sekelilingnya.
Selepas itu, bintang itu menjadi panas hingga jutaan darajat Celcius dan hilang ditelan lubang hitam. Dalam proses itu, ia melepaskan tenaga yang kuat iaitu setara dengan tenaga yang dihasilkan pada ledakan Supernova.

Ahli astronomi mengesan kedudukan lubang hitam dengan memperhatikan cahaya di sekitar bintang ataupun gas di angkasa. Apabila di suatu tempat itu tidak ditemui cahaya tetapi di sekitarnya terdapat banyak objek angkasa menuju ke satu titik dengan kecepatan tinggi sebelum hilang, maka titik tersebut ditandakan sebagai lubang hitam.
Terdapat banyak lubang hitam di seluruh semesta malah ada teori yang mengatakan di galaksi Bima Sakti ini juga terdapat sebuah lubang hitam. Justru timbul persoalan sama, apakah  matahari dan planet yang mengelilinginya termasuk bumi akan disedut lubang hitam itu?
Ahli astronomi memberikan jawaban, ‘tidak’ karena berbanding galaksi lain, lubang hitam di Bima Sakti dikatakan dalam keadaan tenang disebabkan sedikit saja objek sekitar yang disedotnya.
Misteri yang menyelubungi lubang hitam akan terus menarik minat ahli astronomi sehingga  satu jawaban yang benar diperoleh. Selagi manusia belum mampu menjelajah jauh ke luar angkasa, saat itu pula jawapbn itu gagal diperoleh dan berbagai teori tanpa bukti akan terus dikemukakan bagi ‘menyelesaikan’ misteri alam itu.
Fakta: Lubang Hitam
Dikenal sebagai ‘bintang hitam’ dan ‘singularitas’.
Ditemukan  pada 1783 oleh John Mitchell.
Luasnya melebihi ukuran matahari.
Menyedot apa saja di sekelilingnya termasuk bintang dan cahaya.
Teori sedotan akibat tarikan gravitasi di lubang hitam lebih kuat dari kawasan sekitarnya.
Teori menyatakan ia terjadi  akibat letusan Supernova bintang merah raksasa.


==============

5 Lubang Hitam Berbahaya Ditemukan di Luar Angkasa

Liputan6.com, Washington DC - Bukti adanya populasi lubang hitam supermasif yang tersembunyi di luar angkasa baru-baru ini ditemukan oleh sekelompok astronom.
Dengan menggunakan alat pengamat satelit Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) milik NASA, tim astronom yang juga merupakan ilmuwan internasional ini mendeteksi sinar X energi tinggi dari lima lubang hitam supermasif yang dulunya dihalangi dari pandangan oleh debu dan gas.
Mengutip laman Earth Sky, Rabu (8/7/2015), penelitan yang dipimpin oleh astronom di Durham University Inggris tersebut mendukung teori yang menjelaskan dimana sebenarnya jutaan lubang hitam supermasif `hidup` di luar angkasa.
Namun, lubang hitam tersebut tidak bisa ditemukan secara kasat mata karena tersembunyi oleh senyawa debu dan gas. Teori ini juga dipresentasikan pada Pertemuan Astronomi Nasional Royal Astronomical Society di Llandudno, Wales.
Awalnya, sekitar sembilan lubang hitam supermasif diduga tersembunyi dan bahkan disinyalir sangat aktif di pusat galaksi. Oleh karena itu, para astronom langsung mengarahkan NuSTAR untuk mendeteksi sinar X energi tinggi, dan akhirnya ditemukan lima lubang hitam yang benar-benar hidup namun terhalang oleh partikel debu dan gas.
Para astronom tersebut mengungkap bahwa kelima lubang hitam ini justru lebih terang dan aktif daripada yang diperkirakan sebelumnya. Bahkan kelimanya mampu `menyedot` semua materi yang terbang di sekitarnya dan memancarkan radiasi yang begitu besar.
Tentunya, ditemukannya lima lubang hitam ini tidaklah sukses tanpa bantuan NuSTAR dengan teknologinya yang mampu mendeteksi sinar X jauh lebih tinggi dari observatorium satelit sebelumnya.
George Lansbury, seorang penulis dan mahasiswa pascasarjana di Centre for Extragalactic Astronomy, Durham University mengatakan bahwa ditemukannya kelima lubang hitam supermasif ini sebenarnya dibutuhkan waktu yang begitu lama.
Ia meyakini bahwa masih banyak lubang hitam lainnya yang tersembunyi dari pandangan manusia dan mampu memberikan efek radiasi yang berdampak besar di kehidupan luar angkasa.
Untuk saat ini, penelitian kelima lubang hitam tersebut tengah dilakukan. Bahkan, penelitian ini juga didanai oleh Science and Technology Facilities Council (STFC) dan akan dipublikasikan dalam The Astrophysical Journal.
=======

Fenomena Lubang Hitam atau lubang waktu (BlackHole) dalam Al-Qur'an

Lubang hitam adalah sebuah pemusatan massa yang cukup besar sehingga menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar. Gaya gravitasi yang sangat besar ini mencegah apa pun lolos darinya kecuali melalui perilaku terowongan kuantum. Medan gravitasi begitu kuat sehingga 8kecepatan lepas di dekatnya mendekati kecepatan cahaya. Tak ada sesuatu, termasuk radiasi elektromagnetik yang dapat lolos dari gravitasinya, bahkan cahaya hanya dapat masuk tetapi tidak dapat keluar atau melewatinya, dari sini diperoleh kata “hitam”. Istilah “lubang hitam” telah tersebar luas, meskipun ia tidak menunjuk ke sebuah lubang dalam arti biasa, tetapi merupakan sebuah wilayah di angkasa di mana semua tidak dapat kembali. Secara teoritis, lubang hitam dapat memliki ukuran apa pun, dari mikroskopik sampai ke ukuran alam raya yang dapat diamati.
Landasan Teori
Teori adanya lubang hitam pertama kali diajukan pada abad ke-18 oleh John Michell and Pierre-Simon Laplace, selanjutnya dikembangkan oleh astronom Jerman bernama Karl Schwarzschild, pada tahun 1916, dengan berdasar pada teori relativitas umum dari Albert Einstein, dan semakin dipopulerkan oleh Stephen William Hawking. Pada saat ini banyak astronom yang percaya bahwa hampir semua galaksi dialam semesta ini mengelilingi lubang hitam pada pusat galaksi.
Adalah John Archibald Wheeler pada tahun 1967 yang memberikan nama “Lubang Hitam” sehingga menjadi populer di dunia bahkan juga menjadi topik favorit para penulis fiksi ilmiah. Kita tidak dapat melihat lubang hitam akan tetapi kita bisa mendeteksi materi yang tertarik / tersedot ke arahnya. Dengan cara inilah, para astronom mempelajari dan mengidentifikasikan banyak lubang hitam di angkasa lewat observasi yang sangat hati-hati sehingga diperkirakan di angkasa dihiasi oleh jutaan lubang hitam.
Asal Mula Lubang Hitam
Lubang Hitam tercipta ketika suatu obyek tidak dapat bertahan dari kekuatan tekanan gaya gravitasinya sendiri. Banyak obyek (termasuk matahari dan bumi) tidak akan pernah menjadi lubang hitam. Tekanan gravitasi pada matahari dan bumi tidak mencukupi untuk melampaui kekuatan atom dan nuklir dalam dirinya yang sifatnya melawan tekanan gravitasi. Tetapi sebaliknya untuk obyek yang bermassa sangat besar, tekanan gravitasi-lah yang menang.
Pertumbuhannya
Massa dari lubang hitam terus bertambah dengan cara menangkap semua materi didekatnya. Semua materi tidak bisa lari dari jeratan lubang hitam jika melintas terlalu dekat. Jadi obyek yang tidak bisa menjaga jarak yang aman dari lubang hitam akan terhisap. Berlainan dengan reputasi yang disandangnya saat ini yang menyatakan bahwa lubang hitam dapat menghisap apa saja disekitarnya, lubang hitam tidak dapat menghisap material yang jaraknya sangat jauh dari dirinya. dia hanya bisa menarik materi yang lewat sangat dekat dengannya.
Contoh : bayangkan matahari kita menjadi lubang hitam dengan massa yang sama. Kegelapan akan menyelimuti bumi dikarenakan tidak ada pancaran cahaya dari lubang hitam, tetapi bumi akan tetap mengelilingi lubang hitam itu dengan jarak dan kecepatan yang sama dengan saat ini dan tidak terhisap masuk kedalamnya. Bahaya akan mengancam hanya jika bumi kita berjarak 10 mil dari lubang hitam, dimana hal ini masih jauh dari kenyataan bahwa bumi berjarak 93 juta mil dari matahari. Lubang hitam juga dapat bertambah massanya dengan cara bertubrukan dengan lubang hitam yang lain sehingga menjadi satu lubang hitam yang lebih besar.

Barangkali penemuan kosmologi modern terpenting adalah apa yang disebut Black Hole (Lobang Hitam) yang menunjuk kepada bintang-bintang yang sangat berat massanya. Bintang merupakan entitas yang melewati fase pembentukan, kemudian ia membesar dan berkembang hingga sampai fase kematian. Nah, Black Hole itu berada pada fase terakhir. Ketika volume bintang itu berkembang dengan skala yang besar, maka gravitasinya meningkat hingga batas-batas yang sangat besar, sehingga ia menarik segala sesuatu, hingga cahaya tidak bisa terlepas dari gravitasnya yang besar.
Karena itu, kita tidak mungkin melihat benda ini selama-lamanya karena ia sangat terssaljuyi. Dan karena itulah ia disebut Black Hole. Para ilmuwan menyatakan bahwa benda ini berjalan di alam semesta dengan kecepatan yang tinggi dan menarik setiap benda yang mendekatinya. Seandainya kita meminta para astronom untuk mendefinisikan mahluk yang menakjubkan ini secara ilmiah dan sesuai dengan penemuan mereka yang paling baru, maka mereka akan mengatakan:
1. Black Hole adalah bintang yang berat massanya dan terssaljuyi sehingga tidak bisa dilihat. 2. Makhluk ini berjalan dengan kecepatan mencapai puluhan ribu kilometer per detik. 3. Black Hole menarik, menekan, dan membersihkan setiap sesuatu yang ditemuinya dalam perjalanannya.
Nah, sekarang kita merujuk kepada isyarat al-Qur’an mengenai benda tersebut. Allah berfirman yang makna harfiahnya sebagai berikut, ‘Maka aku bersumpah dengan khunnas, yang berjalan lagi menyapu.’ (at-Takwir: 15-16)
Mari kita cermati maknanya dan sejauh mana kesesuaiannya dengan data-data sain modern.
Kata khunnas berarti sesuatu yang tidak terlihat selama-lamanya. Kata ini terbentuk dari kata khanasa yang berarti terssaljuyi. Karena itu, setan dalam surat an-Nas disebut khannas karena ia tidak terlihat. Kata al-jawari berarti yang berjalan atau berlari. Dan kata al-khunnas terambil dari kata kanasa yang berarti menarik sesuatu yang dekat dan menghimpun kepada dirinya dengan kuat. Dan inilah yang benar-benar terjadi pada Black Hole, tepat seperti yang dibicarakan al-Qur’an.
Al-Qur’an Mengungguli Astronom
Sain menyebut benda ini dengan Black Hole, tetapi penamaan ini tidak tepat. Karena istilah ‘Hole’ berarti kosong, dan itu sama sekali berlawanan dengan bintang-bintang yang memiliki massa yang berat sekali. Dan kata ‘Black’ juga tidak tepat secara ilmiah, karena benda ini tidak memiliki warna, karena ia tidak mengeluarkan suatu cahaya yang bisa dilihat.
Karena itu, kata khunnas adalah kata yang mendeskripsikan hakikat makhluk tersebut secara tepat. Dan kata khunnas yang berarti menyapu itu kita temukan di akhir artikel-artikel ilmiah tentang makhluk ini. Bahkan para ilmuwan menyatakan, ‘Benda itu menyapu ruang angkasa.’
Gambar di atas menunjukkan letupan suatu bintang karena kehabisan seluruh bahan bakarnya, dan ia mulai membentuk Black Hole (khunnas), karena energi pada bintang ini tidak lagi cukup baginya untuk eksis sebagai bintang. Inilah yang mengakibatkan bintang itu memudar dan meningkat gravitasinya. Dan karena itu al-Qur’an menyebut benda ini dengan kata al-jawari al-khunnas yang berarti yang berjalan dan berlari.
Fakta dan Angka
Mengenai bobotnya, Black Hole seberat bumi itu diameternya kurang dari satu sentimeter saja! Dan Black Hole seberat matahari itu diamenternya hanya 3 km. Subhanallah!
Black Hole ukuran sedang itu beratnya 10.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 kilogram, atau 10 pangkat 31, dengan diameter 30 km saja. Ada banyak Black Hole di pusat galaksi kita dan galaksi-galaksi lain, dan satunya memiliki berat jutaan kali berat matahari.
Bagaimana Ilmuan Melihat Benda ini?
Bagaimana ia bisa dilihat sedangkan ia tidak mengeluarkan pancaran cahaya? Muncul pemikiran dari seorang peneliti bahwa Black Hole itu memiliki ukuran tertentu, dan ia berjalan di ruang angkasa. Ia pasti akan lewat di depan sebuah bintang sehingga cahayanya tertutup dari kita, seperti kejadian gerhana matahari. Setelah ide itu dilaksanakan dan terbukti benar, maka para ilmuwan sepakat bahwa cahaya bintang tersebut tertutup karena lewatnya Black Hole, sehingga mengakibatkan tertutupnya pancaran cahaya yang bersumber dari bintang tersebut. Hal itu terjadi selama jangka waktu tertentu, kemudian bintang tersebut kembali menunjukkan sinarnya.

======

Bahaya  Lubang Hitam semakin mendekati Bumi

Sebuah tim astronom internasional telah secara akurat mengukur jarak dari bumi ke sebuah lubang hitam untuk pertama kalinya. Tidak perlu berpacu dengan model matematika para astronom datang dengan jarak 7.800 tahun cahaya, jauh lebih dekat daripada yang diperkirakan sekarang ini. Para peneliti mencapai terobosan ini dengan mengukur emisi radio dari lubang hitam dengan gugusan bintang yang sedang memudar menuju lenyap.

Karena margin kesalahan jauh lebih rendah (6%), astronom sekarang dapat memperoleh gambaran yang lebih baik tentang bagaimana lubang hitam berevolusi. Selain itu, jarak yang tepat adalah penting untuk mengukur perputaran lubang hitam.

Jarak astronomis yang paling mudah diukur dengan menggunakan apa yang disebut paralak trigonometrs, di mana para astronom memanfaatkan pergeseran tahunan dari posisi bintang sebagai konsekuensi dari orbit bumi mengelilingi matahari (pergeseran paralaks). Petrus Jonker dari SRON Netherlands Institute for Space Research dan rekan-rekannya kini telah menerapkan metode ini untuk pertama kalinya yang relatif dekat lubang hitam dan gugusan bintang yang terkait, V404 Cygni, di konstelasi Cygnus. Lapisan terluar bintang sedang ditarik ke dalam lubang hitam. Gas ini pertama-tama terakumulasi dalam pringan plasma di sekitar lubang hitam sebelum menghilang ke dalamnya, sebuah proses di mana banyak sinar-X dan gelombang radio dipancarkan.

Jonker dan rekan-rekannya dapat secara akurat mengukur pergeseran paralaks dari sistem biner ini menggunakan kombinasi teleskop yang tersebar di seluruh dunia, Array dengan sensitivitas tinggi. Dengan menggunakan pendekatan ini para astronom dapat menetapkan bahwa lubang hitam V404 Cygni adalah 7.800 tahun cahaya dari Bumi, sedikit lebih banyak dari setengah jarak yang sebelumnya diperkirakan. Para peneliti percaya bahwa penaksiran yang terlalu tinggi yang terdahulu dari jarak ini adalah karena adanya perkiraan yang terlalu rendah dari penyerapan dan difraksi dari debu antarbintang yang dapat memberikan margin kesalahan sekitar 50 persen. Semantara margin kesalahan pengukuran yang baru kurang dari 6 persen.
Supernova

Dari pengukuran-pengukuran para peneliti dapat mengetahui bahwa lubang hitam berkembang dari ledakan supernova, dan yang bergerak melalui ruang angkasa pada laju sekitar 40 km per detik. Sistem bintang kembar telah menambah kecepatan ini selama ledakan. Jonker komentar: 'Dengan informasi ini, kita telah mendapatkan gagasan yang lebih baik tentang bagaimana lubang hitam kembali berevolusi. Sebagai contoh, kita berharap dapat menjawab pertanyaan mengenai apakah ada perbedaan antara lubang hitam yang berevolusi secara langsung dari keruntuhan sebuah bintang tanpa supernova dan lubang hitam yang berevolusi melalui supernova dan bintang perantara sementara, suatu bintang neutron-proto. Kami berharap bahwa lubang hitam di kelompok terakhir bisa mendapatkan hantaman. Lubang hitam yang terbentuk dengan cara ini dapat bergerak melalui ruang angkasa lebih cepat'.

Menariknya, V404 Cygni milik kelompok kedua ini tetapi belum menerima 'hantaman besar

Peneliti James Miller-Jones menambahkan: 'Kami sekarang mencoba menerapkan metode pengukuran yang sama untuk beberapa lubang hitam.'



=======


Tidak ada komentar: