SULAWESI UTARA — Tim astronom internasional menemukan tiga lubang hitam supermasif aktif di dalam satu galaksi purba bernama J0148-4214, sekitar 12,5 miliar tahun cahaya dari Bumi. Penemuan yang dipimpin Institut Max Planck untuk Fisika Ekstraterestrial ini menjadi bukti pertama keberadaan tiga lubang hitam aktif di satu galaksi pada alam semesta awal. Temuan ini membuka jalan bagi pemahaman bagaimana lubang hitam raksasa tumbuh dan bergabung setelah Big Bang.
Galaksi J0148-4214 terdeteksi pada kondisi ketika usianya baru sekitar 1,2 miliar tahun setelah peristiwa Big Bang. Cahaya dari galaksi tersebut membutuhkan perjalanan sekitar 12,5 miliar tahun untuk mencapai Bumi, sehingga para astronom pada dasarnya melihat kondisi masa lampau alam semesta.
Mengapa Pengamatan Ini Sulit Dilakukan
Pada jarak yang sangat jauh, pemuaian alam semesta meregangkan panjang gelombang cahaya sehingga tampak lebih panjang dan kemerahan. Fenomena ini diukur melalui besaran yang disebut pergeseran merah atau redshift.
Untuk Galaksi J0148-4214, tim peneliti mencatat nilai pergeseran merah sebesar z=5.02. Angka ini dipakai untuk memastikan seberapa jauh jarak galaksi tersebut dari Bumi.
Posisi Ketiga Lubang Hitam
Dua dari tiga lubang hitam berada dekat pusat galaksi, dengan jarak proyeksi hanya sekitar 620 tahun cahaya. Lubang hitam ketiga terletak jauh di pinggiran, sekitar 5.500 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Ketiganya aktif mengumpulkan materi yang berputar mendekati mereka melalui piringan gas dan material di sekitarnya. Aktivitas inilah yang membuat objek-objek tersebut dapat terdeteksi dari Bumi.
Bukti Pertama di Alam Semesta Jauh
Hannah Ubler, pemimpin kelompok riset MPE sekaligus penulis utama studi, menyebut temuan ini sebagai bukti pertama dari tiga lubang hitam aktif di satu galaksi pada alam semesta yang jauh.
"Hal ini menunjukkan bahwa proses di Alam Semesta awal sangat efisien dalam menyatukan lubang hitam raksasa, membuka jalan bagi penggabungan lubang hitam raksasa yang kita perkirakan akan dideteksi oleh observatorium gelombang gravitasi di masa depan," ungkap Ubler.
Kaitannya dengan Penggabungan Galaksi
Para astronom meyakini tabrakan dan penggabungan antar galaksi merupakan peristiwa umum di awal sejarah alam semesta. Ketika sejumlah galaksi bergabung, lubang hitam di pusatnya juga bisa saling mendekat dan akhirnya bersatu.
Proses tersebut menghasilkan lubang hitam yang semakin besar di pusat galaksi baru. Peristiwa ini berpotensi menjelaskan bagaimana sejumlah lubang hitam dapat tumbuh hingga ukuran raksasa dalam waktu singkat setelah Big Bang.
Observatorium gelombang gravitasi generasi berikutnya diperkirakan dapat mendeteksi jejak penggabungan lubang hitam semacam ini. Temuan di J0148-4214 menjadi salah satu pijakan untuk memprediksi apa yang akan terdeteksi di masa depan.
