Lubang hitam selalu menjadi salah satu fenomena paling misterius di alam semesta. Mereka adalah objek yang begitu padat hingga bahkan cahaya pun tidak dapat lolos dari tarikan gravitasinya. Namun, baru-baru ini, para astronom berhasil mengungkap salah satu efek paling sulit diamati di dekat lubang hitam, yaitu distorsi ruang waktu yang berputar. Penemuan ini tidak hanya mengonfirmasi prediksi teori relativitas umum Albert Einstein, tetapi juga membuka wawasan baru tentang bagaimana lubang hitam berinteraksi dengan materi di sekitarnya.
Lubang Hitam dan Fenomena Lense-Thirring Precession
Fenomena yang diamati ini dikenal sebagai Lense-Thirring precession, atau lebih umum disebut sebagai frame-dragging. Dalam istilah sederhana, fenomena ini menggambarkan bagaimana lubang hitam yang berputar dapat memutar ruang waktu di sekitarnya, menyebabkan materi di dekatnya ikut bergoyang atau berosilasi. Efek ini pertama kali diprediksi oleh Einstein pada tahun 1913 dan kemudian dijelaskan secara matematis oleh Josef Lense dan Hans Thirring pada tahun 1918.
Para peneliti dari National Astronomical Observatories di Chinese Academy of Sciences, dengan dukungan dari Cardiff University, berhasil membuat pengamatan langsung pertama terhadap fenomena ini. Mereka mempelajari sebuah peristiwa gangguan pasang surut (tidal disruption event atau TDE) yang dikenal sebagai AT2020afhd, di mana sebuah bintang hancur setelah terlalu dekat dengan lubang hitam supermasif.
Peristiwa TDE: Ketika Bintang Hancur di Dekat Lubang Hitam
Peristiwa TDE ini menjadi momen penting bagi para astronom untuk menyaksikan efek frame-dragging secara langsung. Ketika bintang tersebut hancur, puing-puingnya membentuk cakram akresi yang berputar cepat di sekitar lubang hitam. Pada saat yang sama, material dari cakram tersebut dilontarkan dalam bentuk jet yang bergerak hampir dengan kecepatan cahaya.
Yang membuat pengamatan ini luar biasa adalah pola berulang yang ditemukan dalam sinyal X-ray dan radio dari peristiwa tersebut. Cakram akresi dan jet yang terbentuk ternyata bergoyang bersama dalam ritme yang stabil setiap 20 hari. Pola ini menjadi tanda jelas dari distorsi ruang waktu yang berputar di sekitar lubang hitam.
Konfirmasi Teori Einstein Setelah Lebih dari Satu Abad
Penemuan ini memberikan bukti kuat terhadap prediksi teori relativitas umum Einstein. Efek frame-dragging menunjukkan bagaimana lubang hitam yang berputar tidak hanya memengaruhi materi di sekitarnya, tetapi juga ruang waktu itu sendiri. Dr. Cosimo Inserra, salah satu peneliti dari Cardiff University, menyebut pengamatan ini sebagai “hadiah nyata bagi fisikawan.”
Menurut Dr. Inserra, “Studi kami menunjukkan bukti paling meyakinkan hingga saat ini tentang Lense-Thirring precession – bagaimana lubang hitam menyeret ruang waktu di sekitarnya seperti pusaran air yang terbentuk oleh gasing yang berputar.”
Lebih jauh lagi, pengamatan ini memberikan wawasan baru tentang peristiwa gangguan pasang surut (TDE). Biasanya, TDE menghasilkan sinyal radio yang stabil, tetapi AT2020afhd menunjukkan perubahan jangka pendek yang tidak dapat dijelaskan oleh pelepasan energi biasa dari lubang hitam. Hal ini semakin memperkuat keberadaan efek frame-dragging.
Teknologi di Balik Penemuan: Teleskop dan Spektroskopi
Untuk mendeteksi efek frame-dragging ini, tim peneliti menggunakan data X-ray dari Neil Gehrels Swift Observatory (Swift) dan data radio dari Karl G. Jansky Very Large Array (VLA). Selain itu, mereka juga mempelajari komposisi dan perilaku materi di sekitar lubang hitam menggunakan spektroskopi elektromagnetik, teknik yang memungkinkan mereka menganalisis struktur dan sifat fisik materi tersebut.
Dr. Inserra menjelaskan bahwa pengamatan ini tidak hanya mengonfirmasi efek frame-dragging tetapi juga membantu memahami mekanisme di baliknya. “Seperti halnya objek bermuatan yang berputar dapat menciptakan medan magnet, kami melihat bagaimana objek masif yang berputar – dalam hal ini lubang hitam – dapat menghasilkan medan gravitomagnetik yang memengaruhi gerakan bintang dan objek kosmik lainnya di dekatnya.”
Menatap Langit dengan Perspektif Baru
Penemuan ini mengingatkan kita betapa luas dan penuh kejutan alam semesta. Lubang hitam, yang sering kali dianggap sebagai “pemakan bintang” tanpa ampun, ternyata juga menjadi laboratorium alami untuk menguji teori-teori fisika paling fundamental. Pengamatan terhadap AT2020afhd tidak hanya memberikan bukti nyata atas prediksi Einstein tetapi juga membuka peluang baru untuk mempelajari sifat lubang hitam, rotasinya, dan bagaimana materi jatuh ke dalamnya.
Sebagai penutup, Dr. Inserra menambahkan, “Saat kita memandang langit malam dengan penuh keajaiban selama musim perayaan, kita diingatkan bahwa kita memiliki kesempatan untuk menemukan objek-objek luar biasa dalam berbagai bentuk dan variasi yang telah diciptakan oleh alam.”
Langkah Besar dalam Astronomi
Penemuan efek frame-dragging di sekitar lubang hitam supermasif adalah tonggak penting dalam dunia astronomi modern. Dengan teknologi canggih dan analisis mendalam, para ilmuwan kini memiliki alat baru untuk memahami misteri kosmos. Dalam konteks teori relativitas umum Einstein, pengamatan ini adalah bukti nyata bahwa ide-ide revolusioner tentang ruang waktu dan gravitasi terus teruji dan terbukti benar bahkan setelah lebih dari satu abad.
Lubang hitam terus menjadi pusat perhatian dalam penelitian astronomi, tidak hanya karena sifatnya yang ekstrem tetapi juga karena kemampuannya untuk mengungkap rahasia terdalam alam semesta. Dengan setiap penemuan baru, kita semakin mendekati jawaban atas pertanyaan-pertanyaan besar tentang asal-usul dan sifat kosmos tempat kita tinggal.
Referensi
Wang, Y., et al. (2025). Detection of disk-jet co-precession in a tidal disruption event. Science Advances.
Phys.org. Einstein’s theory confirmed as astronomers spot a wobbling disk around a black hole. Diakses 11 Januari 2026.
ScienceDaily. Astronomers just watched a black hole twist spacetime itself. Diakses 11 Januari 2026.
NASA Space News. A feasting black hole confirms Einstein’s frame-dragging predictions. Diakses 11 Januari 2026.
Space.dtu.dk. Researchers confirm Einstein’s theory through a rare observation near black hole. Diakses 11 Januari 2026.
Earth.com. Einstein’s theory confirmed by a black hole caught twisting spacetime. Diakses 11 Januari 2026.
Wikipedia. Lense–Thirring precession. Diakses 11 Januari 2026.