Para astronom, untuk pertama kalinya, secara pasti mengamati sebuah lubang hitam supermasif yang terlontar dari galaksinya, bergerak dengan kecepatan menakjubkan 2,2 juta mil per jam (1.000 kilometer per detik). Penemuan ini, yang dilakukan dengan menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST), menegaskan fenomena teoritis sebelumnya: lubang hitam dapat dikeluarkan secara paksa dari cengkeraman gravitasi galaksi induknya. Lubang hitam yang terlontar ini, dengan massa sepuluh juta kali massa Matahari kita, meluncur melintasi sepasang galaksi “Cosmic Owl”, meninggalkan jejak materi yang terganggu.
Pelarian Pertama yang Dikonfirmasi
Lubang hitam yang kabur pertama kali diidentifikasi menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble pada tahun 2023. Kuncinya adalah seberkas cahaya aneh yang tidak dapat dijelaskan oleh mekanisme apa pun yang diketahui… hingga saat ini. Pengamatan JWST telah memverifikasi bahwa garis ini sebenarnya adalah gelombang kejut yang disebabkan oleh kecepatan ekstrim lubang hitam. Ia mendorong materi “kejutan busur” seukuran galaksi di depannya, sekaligus menyeret ekor sepanjang 200.000 tahun cahaya di belakangnya, tempat gas terakumulasi dan memicu pembentukan bintang.
“Kekuatan yang dibutuhkan untuk mengusir lubang hitam sebesar itu sangatlah besar, namun diperkirakan lubang hitam tersebut akan lolos,” kata Pieter van Dokkum dari Universitas Yale, ketua tim. Lubang hitam ini saat ini berjarak 230.000 tahun cahaya dari galaksi asalnya.
Bagaimana Lubang Hitam Menjadi Pelarian?
Penjelasan yang paling mungkin adalah bahwa lubang hitam tersebut terlontar saat terjadi tabrakan galaksi. Ketika dua galaksi bergabung, lubang hitam supermasif di pusatnya pada akhirnya akan berputar ke arah satu sama lain. Ada dua cara utama yang dapat menyebabkan ejeksi:
- Penggabungan Lubang Hitam: Kedua lubang hitam bertabrakan, melepaskan gelombang gravitasi kuat yang menghasilkan “tendangan” besar pada gabungan lubang hitam. Tendangan ini cukup kuat untuk mengeluarkannya seluruhnya.
- Interaksi Tiga Benda: Jika salah satu galaksi sudah memiliki sistem lubang hitam biner, lubang hitam yang masuk dari galaksi lain akan mengganggu kestabilan sistem. Salah satu dari tiga lubang hitam tersebut kemudian dikeluarkan dengan keras.
Tim percaya bahwa skenario pertama – merger yang diikuti oleh perubahan besar – adalah penyebab paling mungkin dari pelarian ini.
Gelombang Kejut dan Formasi Bintang
Kecepatan ekstrim lubang hitam memampatkan gas di sekitarnya menjadi gelombang kejut, memicu pembentukan bintang setelahnya. Proses ini menciptakan jejak bintang-bintang baru, dengan massa gabungan sekitar 100 juta kali massa Matahari kita. Penemuan ini mengungkap mekanisme baru dalam pembentukan bintang: bintang-bintang lahir di ruang kosong, jauh dari galaksi mana pun.
Apa Artinya bagi Masa Depan
Penggabungan galaksi adalah hal biasa, yang berarti lubang hitam supermasif yang melarikan diri juga mungkin tersebar luas. Penemuan ini membuka pintu untuk menemukan lebih banyak objek jahat tersebut, yang dapat berdampak signifikan pada galaksi lain yang mereka temui. Tabrakan dengan galaksi lain akan menghasilkan gelombang kejut yang spektakuler, memampatkan gas dan menciptakan bintang-bintang baru dalam skala besar.
Untungnya, pada jarak 9 miliar tahun cahaya, Cosmic Owl terlalu jauh untuk menimbulkan ancaman apa pun terhadap galaksi kita. Tim tersebut sekarang berencana menggunakan teleskop masa depan seperti Teleskop Luar Angkasa Romawi dan Euclid untuk mencari lubang hitam tambahan yang melarikan diri.
“Segala sesuatu tentang penelitian ini mengejutkan saya… mengonfirmasinya dengan JWST sungguh luar biasa,” kata van Dokkum. Penemuan ini menegaskan bahwa lolosnya lubang hitam, yang dulunya bersifat teoretis, adalah fenomena nyata di alam semesta, yang membentuk kembali pemahaman kita tentang evolusi galaksi.
