Cara Pakar 'Mengintip' Isi Lubang Hitam, Bagaimana?

Apa yang berada di dalam lubang hitam selama ini masih menjadi misteri. Namun ada sebuah kemungkinan untuk para ahli 'mengintip' ke dalamnya menggunakan gelombang gravitasi pada dua lubang hitam yang bertabrakan.

Mengutip Live Science, tabrakan dua lubang hitam biasanya menghasilkan banyak gelombang gravitasi. Gelombang itu bisa dideteksi dengan instrumen sensitif di Bumi semisal Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), dan eksperimen VIRGO.

Sejauh ini, semua observasi terhadap tabrakan lubang hitam sepakat dengan model yang diprediksi oleh teori relativitas umum.

Lihat Juga : 101 SCIENCE Apakah Jam Bisa Ngaret?

Namun itu bisa saja berubah di masa depan menyusul observasi generasi baru terhadap gelombang gravitasi yang dipublikasikan dalam sebuah tesis milik Elisa Maggio tertanggal 30 November di situs arxiv milik Cornell University.

Menurut dia, kunci meneliti lubang hitam bukan terdapat pada gelombang gravitasi yang muncul saat proses penggabungan lubang hitam melainkan setelahnya. Ketika penggabungan itu selesai, dua lubang hitam menjadi satu.

Massa baru dari penggabungan itu bergetar dengan jumlah energi yang luar biasa seperti lonceng. Fase itulah yang memiliki gelombang gravitasi yang unik, disebut dengan fase 'berdering'.

Dengan memelajari tanda unik itu, para ahli bisa suatu hari melihat teori soal lubang hitam mana yang berlaku dan yang tidak. Setiap teori lubang hitam memprediksi perbedaan gelombang gravitasi yang muncul di fase berdering, yang dihasilkan dari perbedaan struktur interiornya.

Berbeda struktur interior lubang hitam, berbeda pula jenis gelombang gravitasi yang muncul darinya. Para astronom pun berharap, detektor gelombang gravitasi generasi berikutnya bisa sangat sensitif mendeteksi perubahan di fase berdering tersebut.

Jika bisa, hal itu akan mengubah konsepsi para ahli tentang lubang hitam secara radikal. Tak hanya itu, para ahli juga akan memiliki kemajuan dalam menguak misteri terdalam soal lubang hitam.

Sejauh ini, ada tiga teori soal lubang hitam yang muncul. Pertama, teori relativitas umum milik Albert Einstein yang menyebut lubang hitam adalah obyek yang mencegah cahaya keluar lewat tarikan gravitasinya yang sangat kuat.

Batasan lubang hitam disebut dengan horison peristiwa (event horizon). Sederhananya, jika seseorang melewati batasan tersebut, ia akan terhisap dan tak bisa keluar.

Teori relativitas juga memprediksi bahwa pusat lubang hitam merupakan titik kepadatan tanpa batas yang disebut singularitas.

Sementara itu, ada pula yang disebut teori dawai (string theory). Teori ini memprediksi bahwa semua partikel di semesta sebetulnya disusun oleh dawai super mungil yang bergetar.

Selain itu, ada teori yang disebut lompatan gravitasi kuantum (loop quantum gravity, LQG). Teori tersebut menggabungkan mekanika kuantum dengan relativitas umum.

Teori tersebut mengatakan bahwa ruang-waktu disusun dari potongan-potongan kecil yang tak terpisahkan seperti piksel pada layar komputer. Dua pendekatan atau teori itu bisa menggantikan titik singularitas di pusat lubang hitam dengan yang lainnya.

Akan tetapi, ketika titik itu digantikan, horison peristiwa juga akan hilang karena ia muncul lewat tarikan gravitasi dari titik singularitas tersebut. Tanpa titik singularitas, tarikan gravitasi tetap kuat namun tak terbatas sehingga menyebabkan sebuah obyek bisa selamat dari lubang hitam.

Dalam berbagai variasi teori dawai, titik singularitas dan horison peristiwa digantikan oleh jalinan jalinan simpul-simpul ruang-waktu yang kusut. Sementara pada teori lompatan gravitasi kuantum, titik singularitas menjadi sangat-sangat kecil.

Namun karena lubang hitam terdekat berjarak ribuan tahun dari Bumi, sulit untuk mengetahui mana permodelan atau teori yang tepat. Sejauh ini, teori Einstein masih menjadi yang dipercaya.

[Gambas:Video CNN]