Temukan Galaksi Tak Terduga: Bukti Awal dari Lubang Hitam Supermasif?











2025-07-22T09:00:00Z

Apakah Anda pernah membayangkan bertemu dengan galaksi yang terlihat seperti simbol tak berujung? Sebuah tim astronom menemukan sebuah fenomena luar biasa di alam semesta yang seolah mengajak kita bertanya: apa yang terjadi ketika dua galaksi bertabrakan? Mereka menciptakan struktur yang tidak hanya megah, tetapi juga mungkin mengandung salah satu rahasia paling mendalam dari kosmos.
Tim peneliti yang berbasis di Universitas Yale dan Kopenhagen baru-baru ini menerbitkan penemuan mereka di Astrophysical Journal Letters, menggambarkan dua galaksi yang bertabrakan dan membentuk apa yang mereka sebut sebagai “Galaksi Tak Terhingga.” Dari sudut pandang Bumi, pertemuan dua cakram galaksi ini ternyata menyerupai angka delapan yang terbaring, mirip dengan simbol tak berujung (∞). Ini bukan hanya tentang penampilan; bentuknya yang menarik menjadi jendela ke dalam kemungkinan adanya bukti langsung dari lubang hitam supermasif primordial yang baru terbentuk.
Gambar-gambar menakjubkan ini diambil menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb, dan diperkaya dengan informasi dari Observatorium X-ray Chandra, yang merupakan teleskop X-ray terkuat yang pernah dibuat. Cahaya yang kita lihat berasal dari waktu ketika alam semesta baru berusia 470 juta tahun—sekitar 13,5 miliar tahun yang lalu! Di dalam struktur galaksi ganda ini, setidaknya terdapat dua lubang hitam yang terkompresi, masing-masing terletak di pusat cakramnya (titik kuning dalam gambar), dan sebuah area gas yang terkompresi di titik pertemuan menunjukkan adanya objek supermasif (titik hijau).
Pieter van Dokkum, seorang profesor astronomi dan fisika di Yale serta salah satu penulis karya ini, menyatakan bahwa mereka mungkin telah mengamati tanda-tanda dari lubang hitam hasil kolaps langsung. Umumnya, lubang hitam terbentuk ketika bintang kehabisan bahan bakar dan kolaps di bawah gravitasinya sendiri. Namun, ada fenomena pembentukan alternatif yang diperdebatkan dalam astrofisika—dimana lubang hitam terbentuk dari kolaps awan gas raksasa, tanpa bintang yang terbentuk sebelumnya. Meskipun telah diajukan teori ini, jenis lubang hitam ini belum pernah diamati sebelumnya.
Lubang hitam supermasif terbesar yang ditemukan di alam semesta biasanya ada dalam galaksi yang terbentuk hanya beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang. Namun, proses apa yang memungkinkan pembentukan mereka masih menjadi misteri. Banyak lubang hitam supermasif diyakini terbentuk dari penggabungan lubang hitam yang lebih kecil. Tetapi, ketika menyangkut lubang hitam supermasif yang sangat tua, tampaknya tidak ada cukup waktu bagi bintang-bintang pertama di alam semesta untuk berevolusi, kolaps menjadi lubang hitam seberat bintang, dan kemudian bergabung menjadi ukuran supermasif yang kolosal.
Beberapa astronom berspekulasi mengenai asal usul alternatif untuk lubang hitam supermasif pertama di alam semesta. Menurut hipotesis ini, lubang hitam tidak perlu terbentuk dari bintang atau hasil penggabungan. Sebaliknya, teori ini menyebutkan bahwa gumpalan materi padat yang dalam keadaan lain akan membentuk galaksi dapat langsung terkompresi menjadi lubang hitam masif. Saat ini, ilmuwan tengah menyelidiki skenario ini, meskipun bukti konklusif dari hal ini masih belum ada.
Galaksi Tak Terhingga mungkin menawarkan petunjuk berharga tentang kemungkinan jalur pembentukan kedua ini. “Selama tabrakan, gas dalam kedua galaksi ini terkejut dan terkompresi. Kompresi ini mungkin cukup untuk membentuk simpul padat, yang kemudian kolaps menjadi lubang hitam,” jelas Van Dokkum dalam sebuah unggahan di situs web universitasnya. “Meskipun kolisi semacam ini adalah peristiwa langka, kerapatan gas yang ekstrem diperkirakan cukup umum di era kosmik awal, saat galaksi mulai terbentuk,” tambahnya.
Tentunya, para ilmuwan juga mempertimbangkan alternatif lain yang kurang spektakuler untuk apa yang terjadi di Galaksi Tak Terhingga. Alih-alih terbentuk melalui kolaps gas langsung, kemungkinan lubang hitam tambahan tersebut—titik hijau dalam gambar di atas—bisa jadi adalah tanda-tanda dari lubang hitam yang terlempar dari galaksi lain saat “Tak Terhingga” melewatinya. Skenario lainnya adalah bahwa gambar ini sebenarnya menunjukkan tabrakan tiga galaksi, dengan yang ketiga terhalang oleh galaksi yang lebih besar.
Saat ini, tim peneliti menyatakan bahwa hasil awal ini sangat menjanjikan. "Kami tidak dapat mengatakan dengan pasti bahwa kami telah menemukan lubang hitam hasil kolaps langsung. Namun, kami bisa mengatakan bahwa data baru ini memperkuat argumen bahwa kami sedang melihat lubang hitam yang baru lahir, sembari mengeliminasi beberapa penjelasan yang bersaing," tutup Van Dokkum dalam sebuah blog untuk NASA.
Hans Schneider
Source of the news: WIRED