Mendengar kata 'lubang hitam' dan Anda mungkin berpikir tentang pusaran berputar, menyedot segala sesuatu ke dalam rahangnya seperti paman Anda di prasmanan pernikahan. Anda mungkin membayangkan sebuah bintang ditarik ke arahnya seperti sepotong spageti, mengepak-ngepak di sekitar kehampaan sampai menghilang dari keberadaannya. Kenyataannya tidak sesederhana, atau selezat. Inilah primer kami.
Apa itu lubang hitam?
Lubang hitam telah membingungkan fisikawan selama berabad-abad, tetapi deskripsi sederhana akan menjadi area di ruang-waktu yang memiliki gravitasi yang begitu kuat, bahkan cahaya tidak dapat lepas dari tarikannya.
Salah satu hal pertama yang harus dipahami tentang lubang hitam adalah bahwa mereka bukan ruang kosong, melainkan materi yang dipadatkan menjadi area yang sangat kecil. Sebuah lubang hitam mungkin memiliki massa 20 bintang, misalnya, tetapi hanya seukuran pusat kota London. Kepadatan itu melakukan hal-hal aneh pada hukum ruang dan waktu, salah satunya adalah munculnya penghalang teoretis yang disebut cakrawala peristiwa.
BACA SELANJUTNYA: Terobosan lubang hitam mengungkapkan jet goyah yang terlihat oleh superkomputer
Lihat terkait Terobosan lubang hitam mengungkapkan pancaran goyangan yang terlihat oleh superkomputer Lubang hitam supermasif tertua yang pernah ditemukan terlihat 13,7 miliar tahun cahaya jauhnya
Dalam teori relativitas umum Albert Einstein, cakrawala peristiwa adalah titik tidak bisa kembali. Saat sebuah objek semakin dekat ke cakrawala peristiwa, semakin banyak jalur yang diambil oleh partikelnya menekuk ke arah lubang hitam. Begitu cakrawala peristiwa ditembus, deformasi ruang-waktu menjadi begitu besar sehingga tidak ada cara bagi partikel untuk bergerak keluar.
Ini adalah titik di mana lubang menjadi hitam, ketika cahaya tidak dapat lepas dari tarikan ke depan, ke depan, menuju singularitas gravitasi; titik di mana ruang-waktu telah menjadi begitu terdistorsi, kelengkungannya tidak terbatas. Di sini, semua hukum fisika seperti yang kita pahami dilempar keluar jendela. Tidak ada yang benar-benar tahu apa yang terjadi pada singularitas.
Seberapa besar lubang hitam?
Ada empat kelas lubang hitam, meskipun dua di antaranya bersifat hipotetis. Di ujung atas spektrum adalah lubang hitam supermasif, diyakini berada di pusat sebagian besar galaksi. Yang ada di Bima Sakti kita, yang dikenal sebagai Sagitarius A*, diperkirakan memiliki massa 4 juta matahari dengan cakrawala peristiwa yang membentang 44 juta kilometer.
Di ujung bawah spektrum adalah lubang hitam mikro, yang bisa sekecil atom tunggal, meskipun kami belum benar-benar mengukur satu ukuran ini. Di antara keduanya ada lubang hitam hipotetis bermassa menengah dan lubang hitam bintang – yang diciptakan oleh runtuhnya bintang-bintang dengan massa sekitar tiga kali atau lebih massa matahari kita.
(Kesan seniman tentang lubang hitam bintangCygnus X-1. Kredit:NASA/CXC/M.Weiss)
Kategori lain yang mungkin menarik adalah lubang hitam primordial, pertama kali diusulkan oleh Stephen Hawking pada tahun 1971. Lubang hitam hipotetis ini bisa saja terbentuk selama kelahiran alam semesta, sebelum bintang muncul, dan mungkin memiliki penjelasan penting untuk keberadaan materi gelap. .
BACA BERIKUTNYA: Simulasi paling detail dari alam semesta kita yang pernah dibuat mencakup satu miliar tahun cahaya yang mengejutkan
Upaya untuk menemukan mereka sejauh ini tidak membuahkan hasil, meskipun hal ini dapat berubah berkat kemitraan Ligo-Virgo dan deteksi gelombang gravitasinya. Mampu mendeteksi riak dalam struktur ruang-waktu dapat membuka jalan untuk penyelidikan lebih lanjut, melihat ke masa lalu untuk penggabungan lubang hitam yang mendahului bintang.
Apa yang akan terjadi pada saya jika saya jatuh ke dalam lubang hitam?
Jika Anda tidak cukup beruntung untuk menemukan diri Anda tersedot ke dalam lubang hitam (perhatian saya), beberapa hal aneh akan terjadi pada Anda, dan beberapa hal yang lebih aneh akan terjadi pada seseorang yang mengawasi Anda dari jarak yang aman.
Apa yang terjadi ketika sebuah objek menembus cakrawala peristiwa tidak mudah dipahami, dan itu karena ini adalah titik ketika dua model fisika yang berbeda – mekanika kuantum dan relativitas umum – saling bertentangan.
Ada tulisan bagus tentang kuadrum ini – disebut paradoks informasi lubang hitam – oleh Amanda Gefter untukBBC . Intinya adalah ini: bagi seseorang yang melihat Anda menembus cakrawala peristiwa, Anda akan perlahan-lahan dilenyapkan oleh distorsi ruang, pelambatan waktu, dan panasnya radiasi Hawking – sesuatu yang pada akhirnya juga akan menghilangkan lubang hitam.
Jadi kamu sudah mati, kan? Tidak tepat. Menurut relativitas umum, Anda benar-benar akan melewati cakrawala peristiwa, tanpa memperhatikan efek gravitasi karena Anda akan terjun bebas (sesuatu yang disebut Einstein sebagai miliknya. pikiran paling bahagia ), jatuh ke arah singularitas.
Tapi bagaimana Anda bisa melakukan perjalanan melalui ruang dan dibakar sampai garing pada saat yang sama? Kebingungan ini terjadi karena fisika kuantum mengatakan informasi tidak dapat hilang, dan oleh karena itu tubuh Anda harus tetap berada di luar cakrawala. Namun, jika Anda tidak melewati cakrawala peristiwa, Anda akan melanggar hukum relativitas umum. Para ilmuwan telah mendalilkan sejumlah solusi untuk mendamaikan hukum alam yang saling bertentangan ini, tetapi paradoksnya adalah tanda tanya berkelanjutan di jantung fisika.
Kalau soal lubang hitam, maka, bukan hanya cahaya yang tidak bisa lepas, tapi juga otak generasi pemikir.
seberapa terbaru gambar google earth
Kredit gambar utama: Wikimedia Commons
