Pendidikan

√ Lagi ramai tentang Black Hole, ulas lebih dalam yuk! …


10 April 2019 adalah hari bersejarah bagi para astronom. Karena kemarin direktur EHT (Teleskop Cakrawala Peristiwa) menampilkan foto Lubang Hitam (Lubang hitam) untuk pertama kalinya.

Berita ini dengan cepat menyebar ke berbagai timeline media dan portal berita. Bahkan beberapa ilmuwan juga tidak ketinggalan men-tweet tentang hal itu di Twitter. Terutama akun Twitter Teleskop Cakrawala Peristiwa.

Lubang hitam ia memiliki luas 40 miliar kilometer, atau 3 juta kali lebih besar dari Bumi dan lebih besar dari tata surya kita. Wah, gede banget ya guys. Sejauh yang peneliti katakan lubang hitam sebagai ‘monster’. Sedangkan jarak lubang hitam adalah 500 juta triliun kilometer dari Bumi.

Foto Black Hole diambil oleh delapan teleskop berbeda di seluruh dunia. Jaringan delapan teleskop diberi nama Teleskop Cakrawala Peristiwa (EHT).

Ini sepertinya menarik jika kita bicarakan Lubang hitam. Sebagian orang mungkin masih memiliki tanda tanya besar di benaknya. Apa lubang hitam itu? Bagaimana itu bisa terbentuk?

Oleh karena itu, mari kita lihat lebih dalam!

Mengapa bintang bisa bersinar?

Untuk memahami bagaimana lubang hitam berasal, pertama-tama kita perlu memahami siklus hidup bintang.

Bintang-bintang yang tersebar di alam semesta sebenarnya tersusun dari atom hidrogen. Kita semua tahu bahwa hidrogen adalah atom yang paling sederhana. Inti atom hidrogen hanya mengandung satu proton dan dikelilingi oleh satu elektron.

Dalam kondisi normal, atom-atom ini akan saling menjauh. Namun hal ini tidak berlaku jika berada di bintang. Suhu dan tekanan yang tinggi pada bintang akan memaksa atom-atom hidrogen bergerak dengan kecepatan yang sangat cepat hingga atom-atom tersebut saling bertabrakan.

Akibatnya, proton dalam atom hidrogen bergabung dengan atom hidrogen lainnya secara permanen dan membentuk isotop deuterium. Kemudian akan bertabrakan dengan atom hidrogen lain dan membentuk isotop helion.

Setelah itu, inti helion akan kembali bertumbukan dengan atom hidrogen dan membentuk atom helium yang memiliki massa lebih berat dari hidrogen.

Proses inilah yang oleh para ilmuwan disebut sebagai reaksi fusi nuklir.

Selain menghasilkan unsur yang sangat berat, reaksi fusi juga menghasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang membuat bintang bersinar dan memancarkan panas yang sangat tinggi.

Jadi bisa disimpulkan bahwa hidrogen bagi bintang adalah bahan bakar untuk tetap bersinar.

Hey guys, radiasi yang dihasilkan dari reaksi fusi tidak hanya menyebabkan bintang bersinar lho. Tapi juga menjaga kestabilan struktur bintang. Karena radiasi dari reaksi fusi akan menghasilkan tekanan gas tinggi yang selalu berusaha keluar dari bintang dan mengimbangi gaya gravitasi yang dimiliki bintang tersebut. Hasilnya, struktur bintang tetap terjaga.

Kalau masih bingung, bayangkan saja kamu punya balon. Dalam sebuah balon, jika diperhatikan baik-baik, terdapat keseimbangan antara tekanan udara di dalam balon yang mencoba menggembungkan balon, dan tegangan pada karet yang berusaha mengecilkan balon.

Nah, demikianlah penjelasan sederhana tentang cara mendaur ulang bintang. Simak pembahasan selanjutnya ya guys, karena kita akan membahas tentang Black Hole lebih lanjut.

Asal Usul Lubang Hitam

Teori black hole pertama kali dikemukakan oleh John Mitchel dan Pierre-Simon Laplace pada abad ke-18 Masehi. Kemudian, teori ini dikembangkan oleh astronom Jerman, Karl Schwarszchild, berdasarkan teori relativitas umum Albert Einstein.

Kemudian semakin dipopulerkan oleh Stephen Hawking.

Sebelumnya kita telah mengetahui bahwa bintang juga memiliki gaya gravitasi yang memicu terjadinya reaksi fusi. Reaksi ini akan menghasilkan energi yang sangat besar. Energi ini berupa radiasi nuklir dan elektromagnetik yang membuat bintang bersinar.

Reaksi fusi hidrogen tidak berhenti hanya dengan berubah menjadi helium. Tapi itu akan berlanjut, dari helium ke karbon, neon, oksigen, silikon, dan terakhir besi.

Ketika semua unsur berubah menjadi besi, reaksi fusi akan berhenti. Ini karena bintang tidak lagi memiliki energi untuk mengubah besi menjadi unsur yang lebih berat.

Ketika jumlah besi di sebuah bintang mencapai jumlah kritis. Jadi seiring waktu, reaksi fusi akan berkurang, dan energi radiasi akan berkurang.

Akibatnya, keseimbangan antara gaya gravitasi dan radiasi akan rusak. Dengan demikian, tidak ada gaya keluar yang mengimbangi gaya gravitasi. Hal ini menyebabkan bintang mengalami peristiwa”keruntuhan gravitasi”. Peristiwa ini menyebabkan struktur bintang runtuh dan tersedot menuju inti bintang.

Dalam acara keruntuhan gravitasi Dalam hal ini, ketika sebuah bintang memiliki massa sekitar satu setengah massa matahari, ia tidak akan mampu menopang dirinya sendiri melawan gaya gravitasi.

Ukuran massa ini saat ini digunakan sebagai patokan yang dikenal sebagai batas Chandrasekhar.

Jika sebuah bintang kurang dari batas Chandrasekhar, ia dapat berhenti menyusut dan akhirnya menjadi katai putih (whitedrawf). Selain itu, untuk bintang yang massanya satu atau dua kali massa matahari tetapi jauh lebih kecil dari bintang kerdil, ia akan berubah menjadi bintang neutron.

Sedangkan untuk bintang yang jauh lebih besar dari batas Chandrasekhar, dalam beberapa kasus akan meledak dan mengeluarkan substansi strukturalnya. Sedangkan material sisa ledakan akan membentuk lubang hitam.

Nah, begitulah proses terbentuknya lubang hitam. Bintang yang mati tidak berarti berubah menjadi lubang hitam. Kadang-kadang akan berubah menjadi bintang kerdil putih, atau bintang neutron.

Kemudian, lubang hitam didefinisikan sebagai benda dalam ruang dan waktu yang memiliki gaya gravitasi sangat kuat. Mengelilingi lubang hitam adalah wilayah yang disebut cakrawala peristiwa yang memancarkan radiasi di sekitarnya pada suhu yang terbatas.

Benda ini disebut hitam karena menyerap semua yang ada di dekatnya dan tidak bisa kembali, bahkan cahaya yang memiliki kecepatan tertinggi sekalipun.

Ya, itulah penjelasan singkat tentang Lubang hitam. Beberapa fakta unik tentang Lubang hitam akan ada di artikel selanjutnya.

Referensi:

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

| |
Back to top button