Maryam Sakinah

Lubang Hitam Raksasa ini Pancarkan Cahaya 500 Triliun Lebih Terang dari Matahari

Iptek | 2024-03-05 17:05:56

Beberapa waktu lalu, para ilmuwan menemukan sebuah lubang hitam (black hole) yang kekuatan sinarnya 500 triliun kali lebih terang dibandingkan Matahari. Dengan kekuatan sinarnya, black hole ini dinobatkan sebagai objek paling terang di seluruh alam semesta. Ukurannya sekitar 17 miliar kali massa Matahari di galaksi Bimasakti. Objek ini dikenal sebagai J0529-4351 dan keberadaannya dikonfirmasi melalui pengamatan Very Large Telescope (VLT) di Chili. (bbc.com, 24/2/2024)

Temuan ini menyisakan pertanyaan. Mengapa lubang hitam yang seharusnya sangat gelap justru menjadi yang paling terang? Sebenarnya, objek apakah J0529-4351 ini? Apa dampak temuan ini bagi manusia, khususnya umat Islam?

Mengenal Lubang Hitam dan Kuasar

Sebelum tulisan ini berlanjut, mari berkenalan terlebih dahulu dengan objek ini. Dikutip dari scopethegalaxy.com, berikut ini beberapa karakteristik lubang hitam.

1. Lubang hitam (black hole) digambarkan sebagai objek paling gelap di alam semesta dengan suhu mendekati nol mutlak. Objek ini sama sekali tidak meloloskan cahaya, sama halnya dengan tidak melepas apa pun yang terperangkap dalam zona gravitasinya. Dengan segala keluarbiasaannya ditambah kecepatannya yang melebihi kecepatan cahaya, benda gelap ini bahkan dapat memperlebar waktu di sekitarnya. Sebagai gambaran, berdiri di tepiannya selama 1 menit akan mengakibatkan 700 tahun berlalu di Bumi.

Materi paling gelap di alam semesta ini dibedakan sesuai ukuran massanya, yaitu seukuran bintang, menengah, dan supermasif. Black hole seukuran bintang terbentuk dari sisa-sisa materi bintang mati dan supernova; yang ukurannya menengah terbentuk dari dua atau lebih bintang yang bertabrakan dan ada dalam jangkauannya; dan lubang hitam supermasif bisa terbentuk dari tabrakan antargalaksi.

2. Kuasar merupakan objek terang di antariksa yang ditenagai oleh lubang hitam supermasif. Letaknya berada di pusat sebuah galaksi aktif. Sifatnya sangat energik, medan magnet dan gravitasinya tentu saja sangat besar, serta memiliki kecepatan yang luar biasa. Suhunya bisa mencapai 100 miliar derajat Celsius dengan spektrum berwarna merah. Kecerahannya bisa berubah-ubah tergantung dari jumlah massa yang dilepaskan.

Objek ini terbentuk ketika black hole supermasif memiliki material dalam jumlah ekstrem baik ketika galaksi muda terbentuk atau pun ketika 2 galaksi bertabrakan. Material-material ini mengorbit dan mengitari black hole raksasa untuk membentuk piringan akresi yang sangat terang dan kuat.

Dari karakteristik lubang hitam dan kuasar di atas, tampak jelas perbedaannya. Akan tetapi, keduanya kompak bekerja sama agar dapat menjalankan fungsinya masing-masing. Kuasar harus mengorbit dan mengelilingi lubang hitam supermasif supaya dapat memancarkan cahaya terangnya. Sementara itu, black hole supermasif harus memberi tenaga pada kuasar yang telah mengumpankan material sebagai “makanannya”.

Apa Kuasar J0529-4351 itu?

Kuasar J0529-4351 yang dinobatkan sebagai objek paling terang di alam semesta adalah jenis inti galaksi aktif tertentu. Saat materi ini berakselerasi di sekitar orbitnya, ia akan terkoyak hingga memancarkan sinar dalam jumlah sangat besar. Saking besarnya sinar yang dihasilkan, objek sejauh J0529-4351 atau setara 12 miliar tahun cahaya masih dapat terlihat dari Bumi.

Binar terang dari kuasar ini berasal dari cakram akresi yang memiliki diameter 7 tahun cahaya atau sama dengan 15 ribu kali jarak Matahari ke orbit Neptunus. Cakram akresi (accretion disk) tidak hanya ditemukan pada inti galaksi aktif, tetapi di berbagai objek astronomi, seperti bintang biner, lubang hitam, dan bintang neutron. Disebut cakram akresi karena bentuknya berupa piringan tipis dan panas.

Lubang gelap raksasa ini menarik bintang dan awan gas ke dalam cakram akresi. Cakram ini lalu mengumpan materi untuk dilahap oleh black hole supermasif. Kuasar J0529-4351 mampu menelan objek seukuran Matahari setiap hari.

Gesekan antarpartikel dalam cakram menyebabkan energi kinetik diubah menjadi panas sehingga memancarkan radiasi elektromagnetik dalam berbagai panjang gelombang, termasuk cahaya tampak, sinar-X, dan radiasi lainnya. Jika akumulasi materialnya sangat besar, pancaran panasnya pun menjadi sangat terang hingga melampaui ribuan galaksi dan memungkinkan kita yang berada di Bumi dapat menyaksikannya.

Zona Terlarang itu Bernama Cakram Akresi

Cakram akresi merupakan zona terlarang bagi seluruh materi di antariksa baik itu bintang, partikel, objek antariksa, maupun penjelajah luar angkasa. Piringan pipih di sekitar black hole ini menjadi tempat di mana semua yang terisap tidak akan bisa kembali.

Dengan fakta ini, wajar bila cakram ini disebut sebagai pintu gerbang menuju lokasi tak bertuan. Di dalamnya, materi dan energi diubah menjadi bentuk lain dengan kecepatan luar biasa dan terkoyak oleh kekuatan gravitasi orbitnya. Di cakram akresi, seluruh materi bergerak menuju titik tak kembali. Kita di Bumi hanya dapat melihatnya dari kejauhan sebagai binar paling terang di langit malam.

Alam Semesta dan Misteri Penciptaannya 

Lubang hitam supermasif dan kuasar yang mengitarinya menjadi fenomena antariksa, apalagi kekuatan sinarnya yang 500 triliun lebih kuat dari Matahari. Mempelajarinya tentu makin mendekatkan pada awal mula alam semesta tercipta.

Dari beberapa teori yang ada, Big Bang merupakan teori kosmologi yang paling diterima saat ini. Teori Big Bang menyatakan bahwa alam semesta berawal dari suatu titik tunggal yang sangat panas dan padat tak terhingga sekitar 13,8 miliar tahun lalu. Keadaan ini sering disebut sebagai singularitas infinitesimal, yaitu titik kepadatan dan panas yang tak terhingga. Tiba-tiba, dimulailah fase ekspansi. Titik ini kemudian meregang dan mengembang dengan kecepatan yang tak pernah terbayangkan. Fase ini disebut periode inflasi kosmik yang berlangsung hanya dalam fraksi detik. Demikianlah gambarannya secara garis besar. Walaupun begitu, hingga saat ini para ilmuwan belum mampu menjelaskan secara menyeluruh dan detail. (detik.com, 19/8/2022)

Bagaimana inflasi kosmik berakhir secara tiba-tiba? Jawaban pertanyaan ini masih menjadi misteri bagi ilmuwan. Bagaimana alam semesta yang mengalami fase banjir materi dan radiasi mulai dipenuhi benda-benda yang kita kenal saat ini, seperti partikel, atom, benda-benda yang akan menjadi bintang dan galaksi, dan seterusnya? Padahal semua ini terjadi dalam satu detik pertama setelah alam semesta dimulai, ketika suhu semuanya masih sangat panas, sekitar 5,5 miliar derajat Celsius.

Penciptaan Alam Semesta menurut Al-Qur’an

Tatkala ilmuwan Barat menjadikan penciptaan alam semesta sebagai misteri, umat Islam telah memiliki jawaban yang dipastikan kebenarannya. Di dalam Al-Qur’an, banyak ayat menyebutkan bahwa Allah Swt. yang menciptakan alam semesta dan seluruh isinya. Sebagai Maha Pencipta, Allah Swt. menyertakan sejumlah nama-Nya selain Al-Khaliq, yakni Al-Bari’, Al-Mushawwir, dan Al-Badi. Nama-nama Allah ini untuk menambah keyakinan umat Islam bahwa tiada ilah selain Allah. Tidak ada yang patut disembah kecuali Allah. Ketika Allah dinyatakan sebagai Al-Khaliq maka seluruh alam semesta ini adalah makhluk-Nya. Kepastian sebagai makhluk ini memberi konsekuensi ketundukan kepada Al-Khaliq, Allah Swt.

Di dalam Al-Qur’an, Allah Swt. menyebutkan secara gamblang tentang penciptaan langit dan bumi yang tersebar ke dalam beberapa surah. Berikut ini adalah surah Al-Fushilat ayat 9-12. Artinya, “Katakanlah, sesungguhnya patutkah kamu kafir kepada Zat yang menciptakan bumi dalam dua masa dan kamu adakan sekutu-sekutu bagi-Nya? (Yang bersifat) demikian itulah Tuhan semesta alam. Dia menciptakan di bumi itu gunung-gunung yang kokoh di atasnya. Dia memberkahinya dan menentukan padanya kadar makanan-makanan bagi (penghuninya) dalam empat masa genap. (Penjelasan itu sebagai jawaban) bagi orang-orang yang bertanya. Kemudian Dia menuju langit yang masih merupakan asap, lalu Dia berkata kepadanya (langit) dan kepada Bumi, "Datanglah kamu keduanya menuruti perintah-Ku dengan suka hati atau terpaksa. Keduanya menjawab, "Kami datang dengan suka hati.” Maka Dia menjadikan tujuh langit dalam dua masa, lalu Dia mewahyukan pada tiap-tiap langit urusannya. Dan Kami hiasi langit yang dekat dengan bintang-bintang yang cemerlang dan Kami memeliharanya dengan sebaik-baiknya. Demikianlah ketentuan Yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui.”

Pada kutipan ayat di atas, disebutkan bahwa penciptaan alam semesta terdiri dari dua tahap. Tahap pertama dalam bentuk asap (dukhan). Tahap kedua terpecahnya asap menjadi berbagai benda-benda langit. Penjelasan ini sama seperti teori Big Bang.

Surah selanjutnya adalah Al-Anbiya ayat 30.

اَوَلَمْ يَرَ الَّذِيْنَ كَفَرُوْٓا اَنَّ السَّمٰوٰتِ وَالْاَرْضَ كَانَتَا رَتْقًا فَفَتَقْنٰهُمَاۗ وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاۤءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّۗ اَفَلَا يُؤْمِنُوْنَ

Artinya, “Dan apakah orang-orang kafir tidak mengetahui bahwa langit dan bumi keduanya dahulunya menyatu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya; dan Kami jadikan segala sesuatu yang hidup berasal dari air, maka mengapa mereka tidak beriman?”

Ketika ilmuwan Barat terus mencari jawaban asal mula alam semesta terbentuk demi memuaskan akalnya semata, umat Islam justru sebaliknya. Akal dan hawa nafsunya tidak kuasa untuk “jumawa” setelah mengetahui ada Allah, Al-Khaliq Al Mudabbir yang telah menciptakan alam dan seisinya. Ketika akal menerima kenyataan bahwa di balik alam semesta, kehidupan, dan penciptaan manusia ada Allah, tidak bisa tidak kecuali ia harus menerima aturan yang diberikan Allah padanya. Sebagai Pencipta, Allah mengetahui yang terbaik bagi makhluk-Nya. Oleh karena itu, menjadi kewajiban manusia tunduk patuh dan tanpa protes saat dihadapkan pada segenap aturan Allah. Sami’na wa atha’na. Demikianlah sejatinya muslim.