Sejauh ini, ada dua jenis lubang hitam yang diketahui: bintang yang lebih kecil dan lubang hitam supermasif. Yang pertama dicirikan oleh fakta bahwa mereka menyebabkan gelombang gravitasi yang diukur di Bumi melalui tumbukan satu sama lain. Mereka memiliki kurang dari 100 massa matahari.
Sebaliknya, lubang hitam supermasif terletak di pusat galaksi. Beratnya setidaknya 100.000 massa matahari, tetapi rata-rata jumlahnya mencapai jutaan atau miliaran. Lubang hitam di pusat galaksi Bima Sakti kita – Sagitarius A* – memiliki sekitar empat juta massa matahari.
Menurut para astronom, pasti ada spesies di antara keduanya. Namun hal ini sangat sulit dibuktikan. Beberapa ilmuwan bahkan menyatakan bahwa “mata rantai yang hilang” antara kedua spesies ini tidak ada sama sekali.
Teleskop mengukur semburan radiasi multi-panjang gelombang yang besar
Namun, para ilmuwan di Universitas New Hampshire punya pendapat berbeda. Klaim tim astronom Dacheng Lin bukti terbaik yang pernah ditemukan tentang keberadaan lubang hitam berukuran sedang.
Dalam data yang diukur oleh Teleskop Sinar-X Chandra, satelit Swift (NASA) dan XMM-Newton Space Observatory (ESA), para peneliti telah mendeteksi ledakan radiasi multi-panjang gelombang yang besar dari tepi galaksi 740 juta tahun cahaya yang ditemukan jauh. Studi ini baru-baru ini muncul di jurnal spesialis “Astronomi Alam“.
Peristiwa 3XMM J215022.4−055108 (disingkat J2150−0551) dimulai pada bulan Oktober 2003 dan berlanjut selama dekade berikutnya, serupa dengan semburan radiasi lain yang diukur setelah sebuah bintang diserap oleh lubang hitam.
Peneliti dapat menggunakan hamburan foton untuk mengukur ukuran lubang hitam
Dengan menggunakan hamburan foton, para peneliti dapat mengukur ukuran lubang hitam ini: “Ini sangat menarik: lubang hitam jenis ini belum pernah terlihat sejelas ini,” kata Lin. “Meski beberapa kandidat sudah ditemukan, namun umumnya sangat langka dan banyak dicari. Ini adalah kandidat lubang hitam perantara terbaik yang diamati sejauh ini.”
Alasan jarangnya pengukuran jenis ini adalah karena lubang hitam hanya dapat diukur ketika material seperti bintang atau awan gas jatuh ke dalamnya. Sebuah studi tahun 2004 menunjukkan bahwa lubang hitam antarbintang terbentuk ketika gravitasi gugus bintang yang rapat menarik masing-masing bintang menuju pusatnya, membentuk bintang berukuran 1.000 massa matahari. Setelah runtuh karena beratnya sendiri, lubang hitam berukuran sedang terbentuk.
J2150−0551 sebenarnya berasal dari pusat gugus bintang
Masalahnya adalah ketika lubang hitam ini terbentuk, semua benda yang berada dalam medan gravitasi sudah tertarik ke pusat bintang supermasif. Akibatnya, tidak ada apa pun yang bisa jatuh ke dalam lubang hitam dan mengeluarkan radiasi.
Dan J2150−0551 sebenarnya berasal dari pusat gugus bintang.
“Salah satu dari sedikit cara kita dapat menemukan lubang hitam berukuran sedang adalah dengan menunggu sebuah bintang lewat mendekat dan kemudian terkoyak. Hal ini ‘mengaktifkan’ nafsu makan lubang hitam dan mendorongnya mengeluarkan radiasi terukur,” kata Lin. “Peristiwa ini sejauh ini hanya terjadi di pusat galaksi, bukan di tepi luarnya.”
Penemuan para peneliti menunjukkan bahwa masih banyak lagi lubang hitam berukuran sedang di alam semesta – tetapi lubang hitam tersebut jarang terlihat oleh manusia.