Para astronom baru saja membuat penemuan spektakuler: lubang hitam supermasif terjauh dan tertua yang pernah terdeteksi. Terletak di galaksi bernama CAPERS-LRD-z9, lubang hitam ini diperkirakan terbentuk hanya 500 juta tahun setelah Big Bang, sekitar 13,3 miliar tahun lalu. Penemuan ini berpotensi mengubah pemahaman kita tentang pembentukan dan pertumbuhan awal lubang hitam di alam semesta.
Awal Mula dari "Titik Merah Kecil"
Penemuan ini bermula dari pengamatan James Webb Space Telescope (JWST) terhadap objek redup dan jauh yang disebut "Titik Merah Kecil" (Little Red Dots atau LRD). Objek-objek ini pertama kali terlihat sekitar tiga tahun lalu, tetapi data JWST pada Desember 2022 memberikan informasi lebih lanjut tentang misteri ini.
Dari pengamatan tersebut, ditemukan bahwa sekitar 70 persen LRD menunjukkan adanya gas yang berputar sangat cepat, mencapai kecepatan 3,2 juta km/jam. Fenomena ini adalah karakteristik cakram akresi, struktur gas yang mengelilingi lubang hitam dan merupakan indikator utama keberadaan inti galaksi aktif. Namun, pada saat itu, diperlukan bukti lebih lanjut untuk memastikan keberadaan lubang hitam di dalamnya.
Bukti Kuat dari JWST
Setelah bertahun-tahun melakukan studi lanjutan, tim riset internasional akhirnya memastikan bahwa CAPERS-LRD-z9 memang mengandung lubang hitam supermasif tertua yang pernah diamati. Data dari proyek CAPERS (CANDELS-Area Prism Epoch of Reionization Survey) milik JWST memungkinkan teleskop untuk mengamati bagian terluar dari alam semesta.
Melalui analisis spektroskopi, para ilmuwan mencari tanda-tanda gas yang bergerak sangat cepat. Saat gas jatuh ke dalam lubang hitam, cahaya yang bergerak menjauh dari Bumi tampak lebih merah (redshift), sementara cahaya yang mendekat tampak lebih biru (blueshift). Kombinasi tanda-tanda ini memberikan bukti kuat akan keberadaan lubang hitam.
Ukuran Raksasa di Balik Titik Kecil
Meskipun disebut "Titik Merah Kecil", massa lubang hitam di tengah galaksi ini diperkirakan mencapai 300 juta kali lipat massa Matahari, atau sekitar setengah dari total massa bintang di galaksi tersebut. Ukuran yang mencengangkan ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana lubang hitam sebesar ini dapat terbentuk begitu cepat di awal alam semesta.
Tumbuh Lebih Cepat dari Perkiraan
Ukuran besar lubang hitam ini menantang teori yang selama ini dipercaya. Dalam model yang ada, lubang hitam seharusnya membutuhkan waktu lebih lama dan lebih banyak materi untuk tumbuh sebesar itu. Namun, pada masa awal alam semesta, materi yang tersedia sangat terbatas. Penemuan ini menunjukkan bahwa lubang hitam awal mungkin tumbuh jauh lebih cepat daripada yang diperkirakan, atau bahkan lahir dengan ukuran yang lebih besar dari prediksi model.
Misteri Titik Merah Kecil Masih Berlanjut
Para ilmuwan berencana untuk mengumpulkan pengamatan dengan resolusi lebih tinggi menggunakan JWST untuk memahami lebih dalam tentang Little Red Dots. Penemuan LRD merupakan kejutan besar dari data awal JWST, dan sekarang mereka berusaha memahami apa sebenarnya objek-objek ini dan bagaimana mereka terbentuk.
Penemuan lubang hitam tertua ini merupakan lompatan besar dalam kosmologi modern, menantang teori-teori pembentukan lubang hitam di awal semesta. Dengan JWST yang terus bekerja, kita mungkin akan menemukan lebih banyak lagi lubang hitam serupa, membawa kita semakin dekat pada pemahaman asal-usul alam semesta.
