Para astronom telah mengamati peristiwa kosmik yang unik: sebuah bintang terkoyak secara hebat dan dimakan oleh lubang hitam. Peristiwa ini, yang diberi nama AT2022zod, penting karena lubang hitam yang terlibat tampaknya merupakan lubang hitam bermassa menengah (IMBH) yang sulit dipahami—sebuah kelas objek yang telah lama membingungkan para ilmuwan. Penemuan ini memberikan kesempatan langka untuk mempelajari “perantara” kosmik dalam hierarki lubang hitam.
Sifat Peristiwa Gangguan Pasang Surut
Peristiwa Gangguan Pasang Surut (TDEs) terjadi ketika sebuah bintang mengembara terlalu dekat dengan lubang hitam. Gravitasi yang sangat besar meregangkan bintang menjadi aliran gas yang tipis—sebuah proses yang sering disebut “spagetifikasi”. Sebagian dari materi ini jatuh ke dalam lubang hitam, sedangkan sisanya dikeluarkan dalam jet yang kuat. Meskipun peristiwa ini diketahui terjadi di dekat lubang hitam supermasif di pusat galaksi, peristiwa ini terjadi jauh dari inti galaksi.
Suar yang Tidak Biasa di Galaksi Jauh
Suar tersebut, terdeteksi pada Oktober 2022, berasal dari galaksi SDSS J105602.80+561214.7, sekitar 1,5 miliar tahun cahaya jauhnya. Tidak seperti TDE pada umumnya, yang bertahan selama ratusan hari, AT2022zod memudar hanya dalam waktu sebulan. Durasi yang singkat ini, dikombinasikan dengan lokasinya yang berada di luar pusat galaksi—kira-kira 10.000 tahun cahaya dari lubang hitam supermasif galaksi—menunjukkan bahwa lubang hitam yang lebih kecil namun tetap besar adalah penyebabnya.
“Kombinasi keberadaan galaksi elips, yang terkenal sebagai rumah bagi populasi gugus bintang yang besar, namun tidak mengandung nuklir dan durasinya singkat, membuat kami tertarik bahwa ini mungkin salah satu lubang hitam bermassa menengah yang mungkin ada di luar pusat galaksi,” jelas Kristen Dage, pemimpin tim di Curtin University.
Misteri Lubang Hitam Bermassa Menengah
Lubang hitam supermasif dapat memiliki massa jutaan atau miliaran kali massa Matahari kita, sedangkan lubang hitam bermassa bintang biasanya berkisar antara 3 hingga ratusan massa Matahari. IMBH mengisi kesenjangan di antara keduanya, namun tetap sangat sulit ditemukan. Para ilmuwan percaya bahwa IMBH dapat memainkan peran penting dalam pertumbuhan lubang hitam supermasif, namun kelangkaannya yang relatif membuat lubang hitam tersebut sulit untuk dipelajari.
“Kami sangat baik dalam menemukan lubang hitam supermasif, dan berkat detektor gelombang gravitasi LIGO-Virgo-Kagra, kami menjadi lebih baik dalam menemukan lubang hitam bermassa bintang, namun saya dapat menghitung sendiri jumlah kandidat lubang hitam bermassa menengah yang telah mencapai semacam konsensus dalam komunitas astronomi,” kata Dage.
Petunjuk Formasi dan Lingkungan
Penemuan TDE yang berada di luar pusat ini memberikan petunjuk tentang di mana kemungkinan IMBH berada. Para astronom berteori bahwa peristiwa tersebut terjadi di dalam gugus bintang padat, seperti gugus bola atau galaksi katai ultrakompak (UCD). Lingkungan ini penuh dengan bintang-bintang tua, menyediakan bahan bakar yang cukup untuk penggabungan dan pertumbuhan lubang hitam.
Asal usul UCD sendiri masih diperdebatkan. Beberapa mungkin merupakan sisa-sisa galaksi katai yang terkelupas, sementara yang lain mungkin merupakan hasil tumbukan gugus bola. Menentukan skenario mana yang benar dapat memberikan gambaran tentang bagaimana IMBH terbentuk dan berkembang.
Masa Depan Perburuan IMBH
Teleskop masa depan, seperti Observatorium Vera C. Rubin, diharapkan dapat merevolusi pencarian IMBH. Survei Warisan Ruang dan Waktu yang dilakukan selama satu dekade akan memindai jutaan gugus bintang, meningkatkan kemungkinan mendeteksi lebih banyak TDE yang disebabkan oleh objek-objek yang sulit dipahami ini.
Penemuan AT2022zod menawarkan sebuah langkah maju yang penting dalam memahami populasi lubang hitam bermassa menengah, dan bagaimana mereka berkontribusi terhadap ekosistem kosmik yang lebih besar.
Dengan pengamatan berkelanjutan dan peningkatan teknologi, para ilmuwan akhirnya siap mengungkap misteri seputar “mata rantai yang hilang” ini.
