Lubang hitam adalah fenomena kosmik masif yang begitu besar sehingga cahaya pun tidak dapat meninggalkannya. Kebanyakan orang berpikir bahwa semua yang dilakukan lubang hitam hanyalah duduk-duduk dan memakan gas atau debu yang salah.
Tapi bisakah lubang hitam benar-benar memiliki kehidupan batin yang lebih menarik? Bisakah mereka, misalnya, meledak? Jika ledakan berarti "pelepasan energi dalam jumlah besar secara tiba-tiba dalam jangka pendek", maka jawabannya adalah ya. Dan yang paling menarik adalah mereka bahkan bisa meledak dalam beberapa cara yang menarik.
Ada satu cara agar lubang hitam bisa meledak. Proses ini dijelaskan oleh fakta bahwa lubang hitam tidak sepenuhnya hitam, yang ditemukan oleh astrofisikawan terkenal Stephen Hawking pada tahun 1976.
"Dalam fisika klasik, tidak ada yang bisa keluar dari lubang," kata Sameer Mathur, fisikawan di Ohio State University, kepada Live Science melalui email. "Tetapi Hawking menemukan bahwa, melalui mekanika kuantum, lubang itu perlahan-lahan menghilangkan energinya hingga tak terhingga dengan memancarkan radiasi berenergi rendah, yang disebut radiasi Hawking."
Sampai lubang hitam menyerap materi baru, ia perlahan-lahan akan kehilangan massa karena memancarkan radiasi Hawking, tetapi lambat. Sebuah lubang hitam khas dengan massa beberapa kali Matahari memancarkan sekitar satu foton, atau paket cahaya, setiap tahun. Pada tingkat ini, lubang hitam biasa membutuhkan 10^100 tahun untuk menguap sepenuhnya.
Tetapi Hawking menyadari bahwa lubang hitam yang lebih kecil menguap lebih cepat. Saat lubang hitam semakin kecil, ia memancarkan lebih banyak radiasi. Pada saat-saat terakhir hidupnya, lubang hitam memancarkan begitu banyak radiasi, dan begitu cepat, sehingga bertindak seperti bom, melepaskan aliran radiasi dan partikel berenergi tinggi.
Jika lubang hitam kecil (seukuran Bumi) telah terbentuk di alam semesta yang sangat awal, mereka akan membutuhkan beberapa miliar tahun untuk menguap, yang berarti bahwa lubang hitam "primordial" ini, jika ada, meledak di seluruh alam semesta saat ini. Sampai saat ini, para astronom tidak menemukan bukti ledakan lubang hitam purba, tetapi mereka mungkin ada.
Lubang hitam meledak dalam jenis ledakan berbeda yang tidak ditemukan di tempat lain di alam semesta karena rotasinya. Lubang hitam berputar - juga disebut lubang hitam Kerr setelah ahli matematika Selandia Baru Roy Kerr, yang pertama kali memahami cara kerjanya - menciptakan ergosfer di sekitar cakrawala peristiwa mereka. Ergosphere adalah wilayah ruang yang memanjang di mana tidak ada yang bisa tetap diam. Apa pun yang jatuh ke lubang hitam yang berputar mulai berputar di sekitarnya saat partikel memasuki ergosfer.
Ruang-waktu di sekitar lubang hitam yang berputar juga dapat menarik foton. Jika ada cukup foton, mereka dapat memantul satu sama lain atau partikel yang tersesat. Terkadang pantulan menyebabkan foton meninggalkan ergosfer. Tetapi dalam kasus lain, pantulan menyebabkan foton jatuh lebih dalam ke lubang hitam, di mana mereka mendapatkan energi. Mereka kemudian dapat menghilang lagi ke orbit yang lebih tinggi dan kemudian jatuh kembali lagi.
Dengan setiap pengulangan proses ini dan dengan setiap perjalanan mengelilingi lubang hitam, foton memperoleh energi. Proses ini disebut "overradiasi". Jika foton akhirnya terlepas, ia akan memiliki energi yang sangat besar dibandingkan saat pertama kali memulai perjalanannya.
Jika cukup banyak foton yang terlibat dalam proses ini, mereka dapat meledak sekaligus dengan energi yang luar biasa, berubah menjadi apa yang disebut "bom lubang hitam". Bahkan jika lubang hitam itu sendiri tidak meledak, efek superradiasi ini sekali lagi menunjukkan betapa kuatnya lubang hitam dapat mempengaruhi lingkungan.
Cara paling umum lubang hitam menyebabkan ledakan bukanlah dengan penghancurannya sendiri, tetapi oleh kekuatan gaya gravitasinya yang tak tertahankan. Lubang hitam supermasif ditemukan di pusat galaksi, dan terkadang gumpalan materi yang besar, seperti bintang, lewat terlalu dekat. Ketika ini terjadi, bintang terkoyak oleh efek pasang surut, dan robekan ini menghasilkan pelepasan energi yang eksplosif. Para astronom di Bumi dapat mengamati pelepasan energi ini sebagai semburan sinar-X dan sinar gamma yang singkat namun intens.
Selain merobek-robek bintang, lubang hitam supermasif ini sering mengumpulkan sekawanan materi yang terus-menerus berputar di sekitar mereka dalam cakram akresi raksasa. Disk akresi mencapai suhu kuadriliun derajat, yang menjadikannya objek paling terang di alam semesta – satu cakram bercahaya dapat menyinari lebih dari satu juta galaksi pada saat yang bersamaan.
Pada kekuatan puncaknya, cakram menciptakan medan listrik dan magnet yang menarik beberapa materi cakram di sekitar lubang hitam menjadi pancaran panjang dan tipis yang membentang puluhan ribu tahun cahaya. Meskipun jet ini secara teknis bukan ledakan, mereka masih cukup kuat.
Anda dapat membantu Ukraina melawan penjajah Rusia. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menyumbangkan dana ke Angkatan Bersenjata Ukraina melalui selamatkan hidup atau melalui halaman resmi NBU.
Baca juga: