Demi Resolusi Tajam Foto Lubang Hitam, Ilmuwan Buat Teleskop Baru nan Canggih

Lubang Hitam Supermasif — Para peneliti menggunakan model Lubang Hitam canggih untuk menghasilkan gambar Lubang Hitam realistis, serta gambar Lubang Hitam hipotetis yang dihasilkan oleh berbagai jenis teleskop. (Radboud University)

Liputan6.com, Nijmegen - Penampakan sesungguhnya dari sebuah Lubang Hitam (black hole) dan bayangannya telah dirilis ke publik untuk pertama kalinya pada Rabu malam, 10 April 2019, sekitar pukul 20.00 waktu setempat. Gambar ini ditangkap oleh jaringan internasional teleskop radio yang disebut Event Horizon Telescope (EHT).

EHT adalah hasil kolaborasi dari ilmuwan-ilmuwan global yang dukungannya di Amerika Serikat dilakukan oleh National Science Foundation. Namun sekarang, para peneliti sedang mengerjakan rencana untuk menghasilkan resolusi potret Lubang Hitam yang lebih tajam.

Para periset mengumumkan rencana mereka untuk mendapatkan foto Lubang Hitam yang lebih baik pada minggu ini di jurnal Astronomy and Astrophysics. Rencana tersebut melibatkan penyebaran dua atau tiga teleskop radio orbital yang terkoordinasi.

Para astronom dari Radboud University, bersama dengan European Space Agency (ESA) dan badan lainnya, mengedepankan sebuah konsep untuk mencapai maksud tersebut, dengan meluncurkan kedua teleskop ke angkasa luar.

Tim peneliti menempatkan dua atau tiga satelit di orbit melingkar di sekitar Bumi untuk mengamati Lubang Hitam. Konsep ini kemudian diberi nama "Event Horizon Imager" (EHI). Dalam studi baru mereka, para ilmuwan menyajikan simulasi dari gambar Lubang Hitam Sagitarius A* yang akan terlihat jika diambil oleh satelit seperti itu.

Lima Kali Lebih Tajam

"Ada banyak keuntungan yang bisa didapatkan dengan menggunakan satelit daripada teleskop radio permanen di Bumi, seperti halnya dengan Event Horizon Telescope (EHT)," kata Freek Roelofs, seorang kandidat PhD di Radboud University dan penulis utama studi tersebut.

"Di ruang angkasa, Anda dapat melakukan pengamatan pada frekuensi radio yang lebih tinggi, karena bila ilakukan di Bumi, maka ini akan disaring oleh atmosfer. Jarak antara teleskop di antariksa juga lebih besar, sehingga memungkinkan kita untuk mengambil langkah lebih maju ke depan. Kita dapat mengambil gambar dengan resolusi lebih dari lima kali lipat, yang dijalankan oleh EHT," imbuhnya seperti dikutip dari www.ru.nl, Selasa (7/5/2019).

Foto yang lebih tajam dari Lubang Hitam akan mengarahkan ilmuwan pada informasi yang dapat digunakan untuk menguji Teori Relativitas Umum Einstein secara lebih rinci.

"Fakta bahwa satelit ini bergerak mengelilingi Bumi, menghasilkan keuntungan yang cukup banyak," ujar Profesor Astronomi Radio, Heino Falcke. "Dengan adanya alat ini, kami bisa mengambil gambar yang nyaris sempurna untuk melihat detail nyata dari Lubang Hitam. Jika ditemukan penyimpangan kecil dari teori Einstein, maka kami harus dapat menjabarkannya."

Selain itu, EHI juga dikatakan mampu memotret sekitar lima Lubang Hitam tambahan yang ukurannya lebih kecil dari Lubang Hitam yang saat ini menjadi fokus EHT --yang terakhir adalah Sagitarius A* di pusat Bimasakti dan M87* di pusat Messier 87, sebuah galaksi besar di Cluster Virgo.

2 dari 3 halaman

Tantangan Teknologi

Para peneliti telah mensimulasikan apa yang dapat mereka lihat dengan versi teknologi yang berbeda di bawah keadaan yang berbeda pula. Untuk itu, mereka menggunakan model perilaku plasma di sekitar Lubang Hitam dan radiasi yang dihasilkan.

"Simulasi ini tampak menjanjikan, bila dilihat dari aspek ilmiah, tetapi ada kesulitan yang wajib diatasi pada tingkat teknis," tutur Freek Roelofs, seorang kandidat PhD di Radboud University dan penulis utama artikel tersebut.

Para astronom bekerja sama dengan para ilmuwan dari ESA/ESTEC untuk menyelidiki kelayakan teknis dari proyek tersebut. "Konsep ini menuntut Anda harus dapat memastikan posisi dan kecepatan satelit dengan sangat akurat," menurut Volodymyr Kudriashov, seorang peneliti di Radboud Radio Lab yang juga bekerja di ESA/ESTEC. "Tetapi kami benar-benar percaya bahwa proyek ini layak."

Pertimbangan juga harus diberikan pada 'bagaimana satelit bertukar data'. Dengan EHT, hard drive dengan file-file tersebut diangkut ke pusat pemrosesan dengan pesawat ruang angkasa.

Dalam konsep ini, satelit akan bertukar data melalui tautan laser, dengan data yang sebagian diproses di pesawat sebelum dikirim kembali ke Bumi untuk dianalisis lebih lanjut. "Sudah ada tautan laser di antariksa," catat Kudriashov.

3 dari 3 halaman

Sistem Hibrida

Ilustrasi lubang hitam raksasa atau supermassive black hole yang berjarak 13 miliar tahun cahaya dari Bumi (Robin Dienel/Carnegie Institution for Science)

Pada awalnya, satelit akan berfungsi secara independen dari teleskop EHT. Tetapi masih ada pertimbangan yang diberikan pada sistem hibrida, dengan teleskop yang mengorbit dikombinasikan dengan yang ada di Bumi.

"Menggunakan hibrida seperti ini dapat memberikan kemungkinan untuk membuat gambar bergerak dari Lubang Hitam, dan Anda mungkin bisa mengamati lebih banyak (Lubang Hitam) dan juga sumber lain yang lebih lemah," Profesor Astronomi Radio, Heino Falcke, menjelaskan.