TLDR
Penemuan aturan universal tentang jet raksasa dari lubang hitam dapat meningkatkan pemahaman kita tentang alam semesta. Perkembangan dalam penelitian astronomi membuka peluang karir di bidang ilmu fisika, teknik, dan matematika. Keterlibatan dalam penelitian internasional dapat meningkatkan pengalaman dan daya saing di pasar kerja bagi generasi muda. Pomodo.id - Para astronom menemukan aturan universal yang menentukan kapan sebuah lubang hitam mulai menembakkan jet, yaitu semburan materi berkecepatan tinggi yang memanjang jauh ke luar galaksi. Penelitian berjudul "A universal critical accretion rate for black hole jet formation" terbit di jurnal Nature Astronomy pada 17 September 2026, ditulis oleh Andrew Mummery dari Institute for Advanced Study di Princeton bersama Adelle Goodwin dari International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University, Australia.Temuan intinya sederhana namun mengejutkan. Jet mulai diluncurkan ketika laju penyerapan materi oleh lubang hitam menurun hingga menyentuh sekitar 2 persen dari batas Eddington. Ambang yang sama berlaku untuk lubang hitam bermassa bintang yang hanya sekitar sepuluh kali massa Matahari, maupun untuk lubang hitam supermasif yang massanya jutaan kali Matahari. Artinya satu proses fisika yang identik bekerja di rentang massa yang berbeda hingga sekitar delapan orde besaran.
Batas Eddington adalah titik ketika tekanan radiasi yang mendorong materi ke luar setara dengan tarikan gravitasi ke dalam. Batas ini menjadi ukuran alami seberapa cepat sebuah lubang hitam dapat menyerap materi sebelum radiasinya sendiri menahan aliran masuk tersebut. Laju akresi biasanya dinyatakan sebagai persentase dari batas ini, sehingga angka 2 persen Eddington berlaku universal tanpa bergantung pada ukuran lubang hitam.
Untuk sampai pada kesimpulan ini, tim peneliti menganalisis dua puluh peristiwa tidal disruption event (TDE), yaitu momen ketika sebuah bintang terkoyak oleh gravitasi lubang hitam supermasif di pusat galaksi. Dari dua puluh peristiwa tersebut, sepuluh dipilih karena kualitas datanya paling baik, yakni yang memungkinkan pemodelan laju akresi sekaligus penentuan waktu munculnya pancaran radio. Data yang digunakan mencakup pengamatan optik, ultraviolet, sinar-X, dan radio.Analisis itu mengungkap dua fase peluncuran jet. Fase pertama terjadi segera setelah bintang terkoyak. Fase kedua muncul jauh belakangan, ratusan hingga ribuan hari kemudian, tepat ketika laju akresi meluruh sampai menyentuh ambang 2 persen Eddington. Keterlambatan inilah yang selama ini membingungkan astronom, sebab banyak TDE tiba-tiba memancarkan gelombang radio bertahun-tahun setelah peristiwa utamanya dianggap selesai. Ambang 2 persen memberi penjelasan sederhana untuk fenomena tersebut.Sifat universal temuan ini yang membuatnya penting. Lubang hitam bermassa bintang di Bima Sakti sudah lama diketahui memicu jet pada ambang serupa, terpantau lewat sistem biner sinar-X yang siklus letupannya dapat diamati dalam hitungan bulan. Sebaliknya, lubang hitam supermasif berevolusi jauh lebih lambat sehingga siklusnya nyaris mustahil diamati langsung. TDE menjadi jalan pintas untuk menyaksikan satu siklus penuh dalam skala waktu manusia. Kesamaan ambang di kedua kelas objek menunjukkan bahwa fisika akresi dan pembentukan jet tidak bergantung pada ukuran lubang hitam.Tetap ada keterbatasan. Jumlah peristiwa berkualitas tinggi yang dianalisis masih sepuluh, dan pemodelan laju akresi pada TDE bergantung pada asumsi tentang bagaimana materi bintang yang terkoyak mengalir ke cakram akresi. Pengamatan tambahan pada TDE baru diperlukan untuk menguji apakah ambang 2 persen benar-benar berlaku tanpa kecuali.Implikasinya luas bagi pemahaman evolusi galaksi. Jet lubang hitam supermasif memanaskan dan mengusir gas dari galaksi induknya, sehingga ikut menentukan laju pembentukan bintang. Memahami kapan jet menyala membantu astronom memodelkan bagaimana galaksi tumbuh dan berhenti tumbuh sepanjang sejarah alam semesta. Temuan ini juga memberi prediksi yang bisa diuji, yaitu pancaran radio dari TDE baru seharusnya muncul pada waktu yang dapat dihitung dari kurva peluruhan akresinya.Bagi mahasiswa dan peneliti muda Indonesia yang tertarik pada astronomi dan astrofisika, penelitian ini memperlihatkan bahwa kemajuan besar kini banyak lahir dari analisis ulang data arsip lintas panjang gelombang, bukan semata dari teleskop baru. Keterampilan pemodelan data dan statistik menjadi modal yang sama pentingnya dengan akses ke instrumen besar.
