Seperti apa kelahiran lubang hitam? Mengingat apa yang tersisa pada akhirnya—yakni, kehampaan hitam—ini cukup spektakuler.
Studi tentang apa yang disebut kilatan sinar gamma menjawab pertanyaan yang belum terjawab tentang fenomena tersebut. Namun semburan cahaya yang dahsyat ini hanya berlangsung beberapa detik saja, sehingga sulit untuk dipelajari.
Meski terkadang sangat terang sehingga bisa dilihat di langit dengan mata telanjang, para peneliti masih belum mengetahui secara pasti bagaimana sebenarnya semburan sinar gamma terjadi. Beberapa orang bahkan berasumsi bahwa itu adalah berita dari peradaban yang jauh dan maju.
Kini, untuk pertama kalinya, para ilmuwan berhasil menghasilkan ledakan kecil sinar gamma di laboratorium – sehingga membuka pintu bagi penelitian komprehensif. Hasil percobaan inovatif ini baru-baru ini muncul di jurnal spesialis “Surat Tinjauan Fisik”.
Semburan sinar gamma dapat memberikan informasi tentang lubang hitam
Salah satu teori pembentukan kilatan sinar gamma didasarkan pada apa yang disebut jet. Ini adalah pancaran materi besar yang keluar dari awan ledakan di atas dan di bawah dengan arah berlawanan dan hampir dengan kecepatan cahaya, seperti bintang sekarat yang runtuh ke dalam lubang hitam.
Hal ini membuat sambaran petir sangat menarik bagi para ahli astrofisika, karena mempelajarinya secara mendetail dapat memberikan informasi tentang lubang hitam asal mereka.
Yang mempersulit studi semburan sinar gamma, selain durasinya yang singkat, adalah jaraknya yang sangat jauh dari Bumi. Mereka terbentuk di galaksi yang jauh, bahkan terkadang berjarak miliaran tahun cahaya dari Bumi.
Basis penelitian sebelumnya adalah untuk menyelidiki sesuatu yang sangat jauh, terjadi secara tidak teratur dan hanya berlangsung beberapa detik – sebuah upaya yang cukup sulit.
Jet tersebut dikompresi hingga berukuran beberapa milimeter
Jadi ide untuk membuat semacam lampu kilat sinar gamma mini di laboratorium tidak terlalu mengada-ada. Sebuah tim peneliti internasional yang terdiri dari ilmuwan dari Amerika Serikat, Perancis, Inggris dan Swedia kini untuk pertama kalinya berhasil menciptakan replika fenomena tersebut. Untuk melakukan ini, mereka menggunakan salah satu laser paling kuat di dunia, Laser Gemini Laboratorium Rutherford Appleton di Inggris Raya.
Dengan menggunakan laser, tim berhasil melepaskan dan menangkap gambar salinan jet astrofisika yang sangat cepat dan padat. Miniaturisasi eksperimen ini sangat kompleks: sinarnya menyebar ribuan tahun cahaya dan harus dikompresi hingga beberapa milimeter di laboratorium.
“Dalam percobaan kami, untuk pertama kalinya kami mengamati beberapa fenomena penting yang membentuk kilatan sinar gamma,” tulis para ilmuwan. “Termasuk pembangkitan medan magnet terkait.”
Para peneliti berharap dapat menemukan petunjuk tentang asal usul alam semesta
Studi ini mengkonfirmasi sejumlah prediksi teoretis tentang kekuatan dan sifat bidang-bidang tersebut. “Singkatnya, percobaan independen kami menunjukkan bahwa kami berada di jalur yang benar dengan model yang saat ini digunakan untuk mempelajari semburan sinar gamma,” kata tim tersebut.
Mengapa kita repot-repot meneliti sesuatu yang begitu jauh? Salah satu alasannya adalah hubungan antara semburan sinar gamma dan lubang hitam. Jika kita memahami bagaimana petir terjadi, hal ini dapat memberi kita banyak informasi tentang lubang hitam dan juga tentang pembentukan alam semesta.
Baca juga: “NASA berhasil mencatatkan ledakan terbesar di alam semesta untuk pertama kalinya”
Selain itu, SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) mencari pesan dari peradaban luar bumi dengan mencegat sinyal elektromagnetik yang tidak dapat dijelaskan secara ilmiah. Untuk dapat mengenali pesan-pesan dari luar bumi, semua sinyal yang disebabkan secara alami harus diketahui dengan baik sehingga dapat dikesampingkan dengan baik.
“Studi kami membantu untuk memahami lubang hitam dan sinyal elektromagnetik, sehingga kami dapat segera mengidentifikasi apakah itu merupakan peradaban luar bumi yang ingin melakukan kontak atau tidak,” tulis para peneliti.