Ilmuwan dikejutkan oleh deteksi tabrakan lubang hitam paling masif yang pernah terekam, menciptakan riak gelombang gravitasi yang mengguncang konsep ruang-waktu. Peristiwa kosmik ini menantang model pembentukan lubang hitam yang selama ini diyakini.
Peristiwa yang diberi kode GW231123 ini terdeteksi pada 23 November 2023 oleh jaringan detektor gelombang gravitasi LIGO-Virgo-KAGRA yang tersebar di Amerika Serikat, Italia, dan Jepang.
Dua lubang hitam raksasa dengan massa masing-masing 100 dan 140 kali massa Matahari terlibat dalam tabrakan dahsyat ini. Penggabungan kedua objek luar biasa ini menghasilkan lubang hitam baru dengan massa 225 kali massa Matahari. Sebagian dari massa mereka dikonversi menjadi energi yang kemudian merambat sebagai gelombang gravitasi.
Sebelumnya, rekor merger lubang hitam terbesar dipegang oleh peristiwa GW190521 pada tahun 2021, dengan massa 140 kali Matahari.
Tantangan Baru Bagi Teori Evolusi Bintang
"Ini adalah pasangan lubang hitam terberat yang pernah kami saksikan melalui gelombang gravitasi. Temuan ini benar-benar mempertanyakan pengetahuan kita tentang bagaimana lubang hitam terbentuk," ungkap seorang peneliti LIGO-Virgo-KAGRA.
Teori evolusi bintang yang berlaku saat ini menyatakan bahwa lubang hitam dengan ukuran seperti ini seharusnya tidak terbentuk secara langsung dari keruntuhan bintang tunggal. Sebuah kemungkinan adalah bahwa mereka terbentuk dari serangkaian merger lubang hitam yang lebih kecil sebelumnya.
Fakta menarik lainnya, data menunjukkan bahwa setidaknya salah satu lubang hitam berputar sangat cepat, mendekati batas kecepatan maksimal yang diperbolehkan oleh teori relativitas umum Einstein. Hal ini menyulitkan pemodelan dan interpretasi sinyal gelombang gravitasi yang dihasilkan.
Rekor Baru dan Kolaborasi Global
Sejak deteksi pertama gelombang gravitasi pada tahun 2015 (GW150914), LIGO, bekerja sama dengan Virgo dan KAGRA, telah mencatat lebih dari 300 merger lubang hitam. GW231123, bagaimanapun, telah mendorong batas kemampuan teknologi deteksi.
"Peristiwa ini memaksa kita untuk mengoptimalkan teknologi instrumen dan analisis data yang ada. Ini adalah contoh yang sangat baik tentang seberapa banyak yang dapat dipelajari melalui astronomi gelombang gravitasi—dan betapa banyak misteri yang masih menunggu untuk diungkap," kata seorang ilmuwan dari Caltech.
Analisis mendalam terhadap sinyal ini akan memakan waktu bertahun-tahun untuk mengungkap semua implikasinya. Meskipun merger lubang hitam adalah skenario yang paling mungkin, para ilmuwan tidak menutup kemungkinan adanya penjelasan yang lebih kompleks.
