Para astronom telah mengungkap sebuah misteri kosmik yang menantang pemahaman kita tentang alam semesta awal: sebuah lubang hitam supermasif yang melahap materi dengan kecepatan yang jauh melampaui batas teoritis. Objek luar biasa ini, yang dikenal sebagai RACS J0320-35, ditemukan di alam semesta purba, hanya 920 juta tahun setelah Big Bang.
Dengan menggunakan Observatorium Sinar-X Chandra milik NASA, para ilmuwan mengamati bahwa lubang hitam purba ini telah berkembang menjadi monster dengan massa sekitar 1 miliar kali massa Matahari. Yang lebih mencengangkan, analisis terbaru menunjukkan bahwa RACS J0320-35 tumbuh dengan kecepatan 2,4 kali lipat batas Eddington, batas teoretis yang menentukan seberapa cepat lubang hitam dapat mengakumulasi materi.
Batas Eddington didasarkan pada keseimbangan antara tekanan radiasi ke luar dan tarikan gravitasi ke dalam. Penemuan lubang hitam yang melanggar aturan ini menimbulkan pertanyaan mendasar tentang bagaimana objek-objek kosmik ini dapat tumbuh begitu besar dan cepat di masa awal alam semesta.
"Sangat mengejutkan melihat lubang hitam ini tumbuh begitu cepat," ungkap salah satu peneliti. Meskipun RACS J0320-35 bukanlah satu-satunya lubang hitam super-Eddington yang ditemukan di alam semesta awal, penelitian lebih lanjut terhadap objek ini berpotensi mengungkap rahasia tentang mekanisme yang memungkinkan mereka menentang model kosmologi yang ada.
Lubang hitam terbentuk dari keruntuhan bintang-bintang raksasa, menciptakan wilayah dengan gravitasi ekstrem di mana tidak ada materi, bahkan cahaya, yang dapat melarikan diri. Saat lubang hitam menarik materi dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya, mereka dapat membentuk cincin cahaya terang atau melontarkan energi dalam bentuk semburan raksasa. Lubang hitam paling terang dikenal sebagai quasar, dan radiasinya dapat melampaui seluruh galaksi.
Para peneliti mengamati intensitas sinar-X dari RACS J0320-35 pada berbagai panjang gelombang dan membandingkannya dengan data inframerah dan optik untuk memperkirakan massa dan laju pertumbuhannya. Mereka menemukan bahwa lubang hitam ini mengakumulasi materi dengan kecepatan setara 300 hingga 3.000 kali massa Matahari setiap tahun, jauh melampaui batas Eddington untuk ukuran lubang hitam tersebut.
Meskipun mekanisme yang memungkinkan lubang hitam ini melampaui batas Eddington masih menjadi misteri, para peneliti berspekulasi bahwa RACS J0320-35 mungkin berawal dari keruntuhan bintang besar dengan massa kurang dari 100 kali massa Matahari.
Penemuan ini, bersama dengan penemuan lubang hitam super-Eddington lainnya di alam semesta awal, menunjukkan bahwa fenomena ini mungkin lebih umum di masa lalu daripada yang kita duga. Hal ini mengisyaratkan bahwa model ilmiah kita saat ini mungkin belum sepenuhnya memahami proses yang mengatur pertumbuhan lubang hitam di kosmos purba.
Penelitian lebih lanjut akan membantu para peneliti mengungkap misteri lubang hitam paling awal di alam semesta: dari mana mereka berasal, dan bagaimana mereka tumbuh begitu cepat? "Bagaimana alam semesta menciptakan generasi pertama lubang hitam? Ini tetap menjadi salah satu pertanyaan terbesar dalam astrofisika, dan satu objek ini membantu kami menemukan jawabannya," kata seorang peneliti.