Menjelajahi waktu selama 13 miliar tahun, lubang hitam mengungkap rahasia yang tak terjelaskan.

(NLĐO) - Penelitian baru yang bertujuan untuk memahami sifat J1120+0641, sebuah lubang hitam dari awal alam semesta, telah menghasilkan hasil yang benar-benar mengejutkan.

Sebuah studi yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah Nature Astronomy mencoba untuk "menimbang" massa lubang hitam raksasa J1120+0641 dan menentukan bahwa massanya 1 miliar kali lebih berat daripada Matahari kita.

Hasil itu benar-benar membingungkan para ilmuwan.

J1120+0641 "makan" dengan sangat intens sehingga bersinar seperti bintang - Gambar grafis: ESO

J1120+0641 adalah lubang hitam yang "melewati ruang angkasa" dari era yang dikenal sebagai "Fajar Alam Semesta," yaitu satu miliar tahun pertama setelah Dentuman Besar yang melahirkan alam semesta.

J1120+0641 telah tampak sebagai quasar yang sangat terang di observatorium Bumi sejak tahun 2011.

Dalam studi terbaru ini, para ilmuwan menggunakan teleskop super James Webb (yang mulai beroperasi pada tahun 2022) untuk mengamati objek misterius ini lebih dekat.

Istilah J1120+0641 merujuk pada fakta bahwa cahaya yang menciptakan citra suatu objek memerlukan penundaan yang sesuai dengan jarak yang ditempuhnya untuk mencapai teleskop.

Dengan kata lain, ketika kita melihat sesuatu yang berjarak miliaran tahun cahaya, kita sedang melihat waktu dan lokasi di mana cahaya itu dipancarkan miliaran tahun yang lalu – yaitu, melihat langsung ke masa lalu.

Ini berarti J1120+0641 telah mencapai ukuran yang sangat besar pada saat itu – hanya 770 juta tahun setelah Big Bang, atau lebih dari 13 miliar tahun yang lalu.

Menurut prinsip-prinsip yang sebelumnya diterima secara luas, lubang hitam primordial haruslah primitif dan kecil. Selama miliaran tahun, lubang hitam tersebut dapat tumbuh lebih besar melalui proses panjang melahap materi, bahkan bergabung berkali-kali, sehingga menciptakan lubang hitam "supermasif".

Salah satu contoh "supermonster," Sagittarius A*, lubang hitam pusat galaksi Bima Sakti tempat Bumi berada, memiliki massa hampir 4,3 juta kali massa Matahari.

Oleh karena itu, sebuah objek dengan berat satu miliar matahari, yang muncul ketika alam semesta baru berusia 770 juta tahun, tetap tidak dapat dijelaskan.

Lubang hitam di alam semesta awal mungkin lebih "rakus" daripada lubang hitam raksasa yang kita lihat saat ini. Namun, lubang hitam hanya dapat "memakan" pada tingkat tertentu, yang ditentukan oleh "batas Eddington" yang tampaknya tak terlampaui dalam fisika.

Di luar batas ini, material yang dipanaskan akan bersinar sangat terang sehingga tekanan radiasi akan melebihi gravitasi, mendorong material tersebut menjauh dan tidak menyisakan apa pun untuk "dimakan" oleh lubang hitam.

Namun, lubang hitam J1120+0641 telah melampaui batas Eddington.

Proses ini dapat memasuki proses akresi super-Eddington, di mana mereka melampaui batas ini dan melahap materi sebanyak mungkin sebelum tekanan radiasi mulai berpengaruh.

Ini adalah salah satu kemungkinan penjelasan untuk lubang hitam di pusat J1120+0641. Penjelasan ini akan memaksa banyak hukum astrofisika untuk berubah jika kita terus menemukan hal-hal serupa di alam semesta awal.

Sumber: https://nld.com.vn/xuyen-khong-13-ti-nam-lo-den-de-lo-dieu-khong-the-giai-thich-196240702111724631.htm