Lima teori tentang lubang hitam yang akan membuat Anda tercengang

Lubang hitam adalah salah satu objek paling kontroversial di alam semesta.

Mereka telah menangkap imajinasi publik selama beberapa dekade, sebagian berkat mendiang Stephen Hawking, yang mengubahnya dari teori ilmiah yang sulit dipahami menjadi sumber keajaiban mistis.

Mereka juga menyusup ke budaya populer melalui fiksi ilmiah, Star Trek, dan majalah Hollywood.

Tapi apa saja lima teori paling aneh dan menawan tentang lubang hitam yang begitu tidak bisa dipahami hingga mengejutkan pikiran?

Di sini MailOnline melihatnya.

1. Mereka dikelilingi oleh “cincin api”.

Pada tahun 2019, para astronom mengambil gambar pertama dari sebuah lubang hitam yang terletak di galaksi yang jauh.

Digambarkan oleh para ilmuwan sebagai “monster”, ukurannya tiga juta kali Bumi.

Gambar tersebut menunjukkan “cincin api” yang sangat terang, seperti yang dijelaskan oleh para peneliti, mengelilingi lubang gelap yang melingkar sempurna.

“Ini seperti melihat ke dalam gerbang neraka,” kata Heino Falk dari Radboud University di Nijmegen, Belanda.

Ketika lubang hitam mengkonsumsi materi liar terlalu dekat, mereka memampatkannya menjadi piringan gas pijar yang sangat panas.

Dalam gambar lubang hitam supermasif di jantung galaksi terdekat Messier 87 (M87), bagian bawah cincin tampak terang karena gas-gas yang meluncur ke arah Bumi.

Lubang hitam juga membelokkan cahaya di sekitarnya, yang menciptakan bayangan melingkar.

2. Mereka memiliki “rambut”

Pada tahun 2015, mendiang fisikawan Profesor Stephen Hawking menyarankan bahwa lubang hitam bukanlah “penjara abadi” seperti yang dipikirkan banyak orang, menambahkan bahwa ada kemungkinan bahwa data tersebut terlepas dari tebing.

Setahun kemudian, dia memperluas teorinya dengan mengatakan bahwa jawabannya terletak pada partikel berenergi nol, atau “rambut halus”, yang ditemukan di cakrawala lubang hitam.

Dia mengusulkan bahwa partikel di cakrawala peristiwa, batas lubang hitam, akan terdiri dari foton dan graviton, yang merupakan paket subatom cahaya dan energi gravitasi.

Partikel kuantum yang sangat rendah, atau bahkan berenergi nol, yang disimpan di tepi lubang hitam ini dapat menangkap dan menyimpan informasi yang diambil dari partikel yang jatuh ke dalam lubang hitam.

Ini secara efektif berarti bahwa sementara partikel yang jatuh ke dalam lubang hitam mungkin menghilang, informasinya masih tertinggal di ambang pelupaan di “rambut halus” partikel kuantum ini.

Fisikawan teoretis menyamakan kembalinya informasi dengan ensiklopedia yang terbakar, di mana secara teknis informasi tersebut tidak akan hilang, tetapi akan sangat sulit untuk diuraikan.

Hipotesis tersebut belum terbukti, tetapi dapat membantu memecahkan paradoks lama tentang apa yang terjadi pada gas dan debu yang jatuh ke dalam lubang hitam.

3. Ini memancarkan air mancur gas

Cengkeraman gravitasi lubang hitam yang kuat berarti tidak ada yang bisa lepas jika terlalu dekat dengan tepi lubang.

Namun banyak dari objek misterius ini sebenarnya dikelilingi oleh akumulasi gas dan debu yang mengelilingi lubang hitam seperti air yang mengalir ke selokan.

Menurut sebuah studi tahun 2018, akumulasi material ini adalah proses tiga langkah.

Pertama, gas dingin membentuk piringan di dekat bidang rotasi, yang memanas hingga partikel-partikelnya hancur.

Beberapa dari partikel ini dikeluarkan di atas dan di bawah piringan, dan kemudian jatuh kembali membentuk struktur seperti air mancur.

Pengamatan alternatif juga menunjukkan bahwa gerakan ini menghasilkan cincin melengkung yang mengelilingi poros bagian dalam materi, yang melesat langsung ke udara dan terlihat sangat mirip air mancur.

4. Mereka adalah sumber energi gelap

Bulan lalu, para ilmuwan dari Imperial College London membuat pengumuman menarik tentang lubang hitam.

Mereka secara dramatis mengungkapkan bahwa benda-benda itu sebenarnya bisa menjadi sumber energi tak dikenal yang dikenal sebagai energi gelap.

Pada dasarnya, teori Big Bang tentang penciptaan alam semesta kita awalnya meramalkan bahwa perluasannya akan melambat—atau bahkan mulai menyusut—karena tarikan gravitasi.

Tetapi pada tahun 1998, para astronom terkejut menemukan bahwa tidak hanya alam semesta yang mengembang, tetapi perluasan itu juga semakin cepat.

Untuk menjelaskan penemuan ini, disarankan bahwa “energi gelap” bertanggung jawab mendorong benda-benda menjauh dengan gaya yang lebih besar daripada gravitasi.

Ini terkait dengan konsep yang diusulkan oleh Einstein tetapi kemudian dibuang – sebuah “konstanta kosmologis” yang menentang gravitasi dan mencegah alam semesta runtuh.

Namun, lubang hitam menimbulkan masalah – sulit untuk melawan gravitasi kuatnya, terutama di pusatnya, di mana segala sesuatu tampak runtuh menjadi fenomena yang disebut “singularitas”.

Untuk menggali lebih dalam masalah ini, A.J Sebuah tim yang terdiri dari 17 peneliti dari sembilan negara telah mempelajari evolusi lubang hitam selama sembilan miliar tahun.

Mereka mengamati galaksi kuno yang tidak aktif dan menemukan bahwa lubang hitam memperoleh massa dengan cara yang konsisten dengan mereka yang mengandung energi vakum, atau energi gelap.

Memang, ukuran alam semesta pada berbagai titik waktu berbanding lurus dengan massa lubang hitam supermasif di inti galaksi.

Dengan kata lain, jumlah energi gelap di alam semesta dapat dihitung dengan energi ruang hampa lubang hitam – artinya lubang hitam adalah sumber energi gelap.

5. Mereka mungkin “pintu belakang” ke bagian lain dari alam semesta

Jauh di dalam lubang hitam terdapat singularitas gravitasi, di mana ruang-waktu melengkung menuju tak terhingga, dan materi apa pun yang melewatinya dapat bertahan.

Atau begitulah yang selalu dia pikirkan.

Namun, para peneliti menyarankan dalam studi baru-baru ini bahwa sebenarnya ada jalan keluar melalui lubang cacing di pusat lubang hitam, yang berfungsi sebagai “pintu belakang”.

Menurut teori ini, segala sesuatu yang bergerak melalui lubang hitam akan menjadi “berlumpur”, atau meregang secara ekstrem, tetapi akan kembali ke ukuran normalnya saat muncul di wilayah alam semesta yang berbeda.

Meskipun kecil kemungkinan manusia akan selamat dari proses tersebut, para peneliti mengatakan bahwa materi di dalam lubang hitam tidak akan hilang selamanya seperti yang diperkirakan sebelumnya, dan malah akan dikeluarkan ke wilayah lain di alam semesta.

Para peneliti mengatakan tidak ada energi “alien” yang diperlukan untuk menghasilkan lubang cacing, seperti yang disarankan oleh teori gravitasi Einstein.