Lubang hitam mengambil alih semua yang bertembung dengannya. Dari zarah subatom hingga bintang, pepejal, gas, cecair, dan juga cahaya, apa sahaja yang jatuh di dalamnya hilang. Begitu juga, lubang hitam menangkap imaginasi yang popular. Memikirkan ruang angkasa, sejak manusia pertama kali melihat titik-titik cahaya yang menghiasi langit malam, telah membuat pikiran membayangkan perkara-perkara yang tidak dapat dilihat di Bumi. Dan lubang hitam lebih berimaginasi daripada keajaiban astronomi yang lain.
Seperti apa lubang hitam?
Lubang hitam adalah pembersih vakum ruang yang menghisap jurang ke dalam jurang bawah, membengkokkan ruang-waktu, menyebabkan tarikan graviti yang tidak dapat ditahan, ketiadaan yang dapat menghapus segala-galanya dari muka bumi.
Ini adalah lubang di ruang angkasa. Hitam - kerana cahaya tidak dapat melepaskan tarikannya. Oleh itu tidak kelihatan. Tidak dapat dibayangkan.
Namun mereka cuba membayangkan lubang hitam - bahkan sebelum mereka mengetahui bahawa mereka benar-benar wujud. Pada tahun 1784, ahli geologi dan pendeta Inggeris (dan ahli astronomi amatur) John Michell mencadangkan bahawa untuk bintang yang cukup besar dan padat, graviti Newton akan terlalu kuat untuk cahaya melarikan diri. Dia percaya (seperti Newton) bahawa cahaya adalah aliran zarah (maka banyak yang berpendapat demikian). Michell mengira bahawa kelajuan zarah cahaya tidak mencukupi untuk mengelakkan graviti bintang setebal matahari tetapi 500 kali diameternya. "Cahaya seperti itu tidak dapat kita sampai," tulisnya.
Kira-kira sepuluh tahun kemudian, ahli matematik Perancis Pierre-Simon Laplace juga menyarankan bahawa "badan yang tidak kelihatan" dapat wujud di angkasa. Laplace membayangkan bintang dengan ketumpatan Bumi dan 250 kali lebih luas daripada matahari. Tarik graviti Newtoninya akan menghalang cahaya keluar dari permukaan. "Oleh itu, badan terbesar di alam semesta tidak dapat dilihat kerana ukurannya," katanya.
Lubang hitam sebenar tidak timbul dari graviti Newton, tetapi dari teori graviti Einstein - relativiti umum. Einstein menyembunyikan lubang hitam (walaupun dari dirinya sendiri) dalam persamaannya. Tetapi ahli astronomi Jerman Karl Schwarzschild menggunakan konsep ini semasa Perang Dunia I, tidak lama sebelum mati setelah sakit di bahagian Rusia. Schwarzschild, bagaimanapun, tidak dapat membayangkan bahawa bintang dapat menyusut sedemikian rupa sehingga melebihi kepadatan yang diperlukan untuk membuatnya tidak dapat dilihat. Pencapaian khayalan ini dicapai oleh Robert Oppenheimer dan Heartland Snyder pada tahun 1939 (tahun yang sama dengan Einstein menerbitkan sebuah makalah di mana dia menafikan adanya lubang hitam). Oppenheimer dan Snyder mengira bahawa bintang yang cukup besar boleh runtuh di bawah graviti sendiri.“Oleh itu, bintang akan ditutup dari sebarang hubungan dengan pemerhati yang jauh; hanya bidang graviti yang akan kekal,”tulis mereka.
Video promosi:
Oppenheimer segera mengambil Projek Bom Atom Manhattan, dan tidak ada yang memperhatikan bintang-bintangnya yang runtuh hingga tahun 1960-an. Pada bulan Disember 1963, mereka dibincangkan di sebuah simposium di Dallas, dan beberapa minggu kemudian di sebuah pertemuan di Cleveland. Malah ada yang mengucapkan ungkapan "lubang hitam" untuk merujuknya.
Tetapi nama itu tidak popular sehingga John Archibald Wheeler mengucapkannya dalam ucapan pada tahun 1967. Kemudian penyelidikan saintifik yang serius mengenai lubang hitam bermula. Stephen Hawking mempelajarinya, menunjukkan bahawa mereka dapat memancarkan bentuk radiasi yang lemah yang diberi namanya. Ahli astronomi mencari lubang hitam, mengumpulkan bukti yang mengagumkan bahawa ia wujud, berdasarkan pergerakan bintang dan bahan lain di sekitar lubang hitam. (Sebenarnya, Michell mengusulkan pendekatan seperti itu untuk mengesan kehadiran bintang yang tidak kelihatan.) Pada tahun 2016, gelombang graviti memberikan bukti tepat mengenai perlanggaran dua lubang hitam.
Sekarang, hampir tidak ada yang meragui bahawa mereka wujud. Tetapi walaupun Michell, Oppenheimer, Wheeler, Hawking, dan banyak yang lain membayangkan seperti apa lubang hitam, tidak ada yang pernah melihatnya.
Dan sekarang, secara harfiah pada bulan April, kolaborasi Event Horizon Telescope menampilkan gambar: kegelapan lubang hitam yang dikelilingi oleh cahaya di sekitarnya. Imej ini mengesahkan apa yang sudah diketahui: bahawa lubang hitam bukan sekadar gambaran khayalan, ia adalah kebenaran yang pada awalnya diwakili oleh minda yang disemai dengan semangat ilmiah tertentu, kepercayaan terhadap kemampuan untuk menemui fenomena kosmik tanpa pernah berada di angkasa.
Sejarah sains mengingati kes fenomena khayalan lain yang menentang imaginasi sebelum penemuannya. Paul Dirac membayangkan antimateri sebelum ia ditemui di alam semula jadi. Alexander Friedman membayangkan pengembangan alam semesta sebelum pemerhatian astronomi mengesahkannya. Ahli falsafah Yunani kuno membayangkan atom 2.500 tahun sebelum mikroskop menjadi cukup canggih untuk memotretnya. Semua khayalan bertuah ini dianggap oleh beberapa orang sebagai penghinaan terhadap akal sehat atau logik konvensional. Pengesahan mereka, seperti gambaran baru lubang hitam, mengesahkan pelajaran bahawa kemustahilan yang nyata bukanlah hujah yang meyakinkan terhadap adanya fenomena.
Mungkin kenyataan bahawa imaginasi manusia menyebabkan wujudnya lubang hitam, walaupun tidak masuk akal, adalah salah satu sebab mengapa lubang hitam memikat sesiapa sahaja yang memikirkannya. Lubang hitam telah menjadi bukti kewujudan fenomena astronomi yang sangat tidak dapat difahami.
Ilya Khel
