Jelajahi lubang hitam supermasif dengan simulasi tiga dimensi baru dari NASA dan lihat fisika aneh objek tersebut
Bagaimana kita melihat a lubang hitam jika kita terjatuh ke dalamnya — dan apakah kita abadi untuk bertahan dari gravitasinya yang mengerikan? Simulasi baru dilakukan pada superkomputer dari NASA mengungkap seperti apa rupa para raksasa ini dari dalam, dan hasilnya sungguh menakjubkan.
Mengunjungi lubang hitam
Bayangkan kita bertemu dengan lubang hitam supermasif yang berukuran 4,3 juta kali lebih besar dari Matahari, dengan piringan akresi raksasa dan cincin foton di batas luar angkasa dan cakrawala peristiwa.
Perjalanan seperti ini adalah jalan yang tidak bisa kembali dan pasti akan menyebabkan kematian astronot mana pun. Nasib tragis akan terjadi bahkan pada piringan akresi, yang dibentuk oleh plasma yang berputar mengelilingi lubang hitam di kecepatan yang menakjubkan.
Namun, jika kita kebal terhadap fisika ekstrem lingkungan ini, kita akan menyaksikan tontonan yang luar biasa sekaligus aneh: cahaya dari sumber mana pun yang terletak di belakang lubang hitam terdistorsi oleh gravitasi objek, membentuk efek optik yang unik. Ini adalah skenario yang diperlihatkan simulasi NASA kepada kita.
Seperti apa simulasi lubang hitam?
Objek yang disimulasikan mirip dengan Sagitarius A*, lubang hitam supermasif yang hidup di pusat Bima Sakti. Cakrawala peristiwa (bola gelap sepenuhnya di dalam cincin oranye) simulasi mencakup sekitar 17% jarak dari Bumi ke Matahari.
Piringan akresi adalah bagian paling terang dari pemandangan tersebut, saat plasma mengorbit lubang hitam kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Hal ini menyebabkan bahan ini menjadi sangat panas dan memancarkan radiasi dalam cahaya tampak dan panjang gelombang lainnya.
 
Terakhir, struktur tertipis yang dekat dengan cakrawala peristiwa adalah cincin foton, sedangkan latar belakang pemandangannya terdiri dari galaksi. Baik gambaran galaksi maupun bagian piringan akresi yang lewat di belakang lubang hitam terdistorsi di lingkungan sekitar lubang hitam itu sendiri.
Distorsi inilah yang oleh para astronom disebut sebagai lensa gravitasikarena gravitasi lubang hitamlah yang mendistorsi cahaya dari galaksi, piringan akresi, dan cincin foton.
Apa yang terjadi dalam simulasi?
Kamera memulai video 640 juta kilometer jauhnya dari lubang hitam, sekitar 4 kali jarak antara Bumi dan Matahari. Saat mendekati objek, kecerahan piringan akresi dan galaksi di latar belakang diperkuat karena efek tersebut pelensaan gravitasi.
Dalam parameter yang dipilih untuk simulasi, diperlukan waktu sekitar 3 jam agar kamera dapat masuk ke dalam cakrawala peristiwa setelah hampir dua kali orbit 30 menit penuh di sekitar lubang hitam.
Saat kamera turun ke cakrawala peristiwa, kejatuhan menuju inti lubang hitam (titik satu dimensi yang dikenal sebagai singularitas) selesai hanya dalam beberapa detik. Bahkan sebelum mencapai singularitas, kamera, betapapun tidak dapat dihancurkannya untuk mendukung perjalanan tersebut, telah mengalami spagetiasi.
Keunikan lubang hitam adalah tempat seluruh materi terhimpit sedemikian rupa sehingga volumenya tetap terkonsentrasi pada satu titik saja. Di sana, baik fisika relativistik maupun mekanika kuantum tidak lagi masuk akal, sehingga tidak semua ilmuwan teoretis setuju bahwa teori tersebut singularitas sebenarnya ada.
Penulis simulasi juga menyediakan video dalam format lain, termasuk opsi 360 derajat (di bawah). Ada juga skenario di mana kamera lolos dan jatuh ke cakrawala peristiwa. Semua versi simulasi tersedia di Studio Visualisasi Ilmiah NASA.
 
Sumber: NASA, Studio Visualisasi Ilmiah
Sedang tren tanpa Canaltech:
