Para astronom telah mengamati apa yang tampaknya merupakan pembentukan lubang hitam secara diam-diam di dalam Galaksi Andromeda, menandai salah satu konfirmasi paling jelas bahwa bintang-bintang dapat runtuh ke dalam sumur gravitasi ini tanpa ledakan supernova dramatis yang diperkirakan secara tradisional. Penemuan ini, berdasarkan analisis data misi NEOWISE NASA, menantang asumsi sebelumnya tentang pembentukan lubang hitam dan menunjukkan bahwa hal tersebut mungkin jauh lebih umum daripada yang diyakini sebelumnya.
Hilangnya Tiba-tiba Seorang Bintang
Bintang yang diberi nama M31-2014-DS1 ini terletak sekitar 2,5 juta tahun cahaya dari Bumi. Awalnya ia bersinar sekitar 100.000 kali kecerahan Matahari kita, sebanding dengan bintang super raksasa merah Betelgeuse yang terkenal di Orion. Selama satu dekade, dimulai sekitar tahun 2014, bintang tersebut terus meredup sebelum menghilang secara efektif pada tahun 2023—berkurang hingga hanya sepersepuluh ribu kecerahan aslinya. Tim yang dipimpin oleh astronom Universitas Columbia Kishalay De, awalnya melihat anomali tersebut saat meninjau data arsip NEOWISE.
“Bintang yang seterang dan sebesar ini, tidak menghilang begitu saja ke dalam kegelapan,” kata De, mengenang momen ketika observasi lanjutan di Observatorium Keck di Hawaii tidak menunjukkan jejak bintang tersebut. Verifikasi selanjutnya dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble mengkonfirmasi hilangnya tersebut.
Menantang Teori Mapan
Selama bertahun-tahun, teori dominan menyatakan bahwa lubang hitam hanya terbentuk dari keruntuhan bintang-bintang yang sangat masif, yang berpuncak pada supernova spektakuler. Namun, berat M31-2014-DS1 hanya 13 kali massa Matahari kita—relatif kecil menurut standar pembentukan lubang hitam pada umumnya. Hal ini meningkatkan kemungkinan bahwa bintang-bintang berukuran sedang mungkin diam-diam runtuh karena gravitasinya sendiri, membentuk lubang hitam tanpa adanya pengusiran materi secara paksa.
Implikasinya sangat signifikan: jika sebuah bintang sebesar ini bisa menjadi lubang hitam tanpa supernova, kemungkinan besar alam semesta mengandung lebih banyak lubang hitam daripada perkiraan sebelumnya. Hal ini mengubah pemahaman kita tentang evolusi bintang dan populasi lubang hitam di galaksi.
Apa yang Tersisa?
Keruntuhan tampaknya terjadi dengan cepat, mungkin dalam hitungan jam. Yang tersisa bukanlah bintang itu sendiri, melainkan cahaya inframerah samar dari debu dan gas yang berputar di sekitar lubang hitam yang baru terbentuk. Materi ini mengorbit terlalu cepat untuk langsung jatuh ke dalamnya, membentuk piringan berputar yang perlahan-lahan akan memberi makan lubang hitam seiring berjalannya waktu—mirip dengan air yang mengalir ke saluran pembuangan.
Pengamatan di Masa Depan
Selama beberapa dekade mendatang, tanda inframerah ini diperkirakan akan memudar seiring dengan sisa puing-puing yang berputar ke dalam. Jarak yang relatif dekat dengan Galaksi Andromeda berarti proses ini akan tetap terlihat oleh observatorium canggih seperti James Webb Space Telescope (JWST). Meskipun pencitraan langsung lubang hitam itu sendiri saat ini berada di luar kemampuan teknologi kita, para astronom mengantisipasi bahwa ketika gas di sekitarnya hilang, sinar-X berenergi tinggi pada akhirnya akan muncul dan memberikan konfirmasi lebih lanjut.
Penemuan ini memberikan metode baru untuk mengidentifikasi peristiwa serupa: alih-alih memantau miliaran bintang untuk mengetahui hilangnya secara tiba-tiba, para astronom kini dapat mencari semburan inframerah singkat—yang mungkin merupakan indikator akan terjadinya keruntuhan diam-diam.
Hilangnya bintang di Andromeda memberikan gambaran unik tentang kematian bintang, menunjukkan bahwa lubang hitam mungkin terbentuk dengan cara yang lebih halus daripada yang diperkirakan sebelumnya dan jauh lebih umum di alam semesta daripada yang kita bayangkan.
