Di mana tepatnya batas itu berada
Cakrawala adalah jarak dari pusat tempat kecepatan lepas menyamai kecepatan cahaya. Lebih dekat dari itu, tak ada yang bisa keluar - bukan karena sinyal ditahan sesuatu: semua lintasan di sana mengarah ke dalam. Tidak ada materi tepat di batasnya, ini murni geometri ruang hampa.
Jari-jari cakrawala ditentukan oleh massa dan bertambah sebanding dengannya. Jika Bumi dimampatkan menjadi lubang hitam, batasnya akan berupa bola seukuran buah ceri. Jika Matahari menggantikannya - bola berjari-jari sekitar tiga kilometer. Sementara pada Sagittarius A* di pusat Galaksi kita, yang bermassa sekitar empat juta massa Matahari, cakrawalanya berada 12 juta kilometer dari pusat.
Tidak ada tanda lokal pada batas ini: instrumen di wahana yang jatuh tidak akan menunjukkan apa pun. Posisi cakrawala juga tak bisa dihitung hanya dari satu wilayah di sekitarnya - itu bergantung pada seluruh masa depan lubang hitam. Jika setahun lagi awan gas jatuh ke dalamnya, cakrawala akan mulai mengembang lebih dulu.
Mengapa orang yang jatuh tak akan merasakan lintasannya
Yang berbahaya bukan batasnya, melainkan perbedaan gaya gravitasi: kakimu tertarik lebih kuat daripada kepalamu, sehingga tubuhmu meregang. Di cakrawala, perbedaan ini makin lemah jika lubang hitamnya makin masif. Di dekat lubang hitam bermassa bintang, seseorang akan tercabik ratusan kilometer sebelum mencapai cakrawala. Pada yang supermasif, regangan di batasnya begitu kecil hingga kamu tidak akan merasakannya - tubuhmu akan tercabik belakangan, jauh di dalam.
Seberapa terasa melintasi batas bagi seseorang yang jatuh ke lubang hitam supermasif.
Namun, semuanya telah berubah. Di balik cakrawala, "keluar" tak lagi menjadi arah dalam ruang, melainkan arah dalam waktu: bergerak menjauhi pusat di sana sama mustahilnya dengan bergerak menuju kemarin di sini. Sinyal yang dikirim kembali tetap melaju makin dalam.
Apa yang terlihat dari luar
Dari luar, gambarnya terbalik. Makin dekat sebuah objek ke cakrawala, jamnya tampak makin lambat bagi pengamat jauh, dan cahayanya makin merah. Secara formal, citranya tak pernah melintasi batas: ia membeku tanpa batas tepat di tepinya.
Hanya saja, "tanpa batas" di sini berarti "tak terlihat". Kecerahannya turun secara eksponensial dan sangat cepat: pada lubang hitam bermassa bintang, gambar memudar dalam milidetik, pada yang supermasif - dalam menit. Tak seorang pun melihat selubung bercahaya dari materi yang tersangkut di cakrawala.
Kecerahan objek yang jatuh bagi pengamat luar: setiap langkah 3 kali lebih redup.
Cincin oranye pada foto lubang hitam juga bukan cakrawala. Bintik gelap di tengah berjari-jari sekitar 2,6 kali lebih besar: cahaya yang melintas di dekatnya berputar mengelilingi lubang hitam, dan optik ini menentukan tepi bayangannya. Semua ini adalah prediksi relativitas umum; fisikawan masih memperdebatkan apa yang terjadi di cakrawala jika efek kuantum diperhitungkan.
Lanjutkan membaca di aplikasi Miqo
Masih ada 1 menit bacaan, lalu kuis di akhir. Temukan di “Antariksa → Lubang Hitam”
Arahkan kamera ponsel ke sini untuk membuka App Store atau Google Play.
Sumber
- Ukuran cakrawala - solusi Schwarzschild (1916). Foto bayangan - Event Horizon Telescope: M87* (2019), Sagittarius A* (2022)