Penemuan Gema Cahaya Raksasa: Jejak Radiasi dari Lubang Hitam yang Padam

JULIAN Shapiro, seorang siswa SMA, menemukan gema cahaya. Gema cahaya ialah jejak radiasi sisa dari lubang hitam supermasif yang telah padam. 

"Ada daerah luar dari gas yang terionisasi oleh lubang hitam supermasif, yang menghasilkan gema ini," kata Shapiro dalam presentasi pada 20 Maret di Konferensi Global American Physical Society (APS) 2025.

Shapiro, 17, siswa di The Dalton School di New York City. Namun, di sela-sela kelas dan mencari universitas potensial, ia juga seorang astronom independen yang mempresentasikan penelitiannya di konferensi global seperti pertemuan APS pekan ini.

Baca juga : Lubang Hitam Raksasa Tersembunyi di Galaksi Tetangga Bimasakti 

Awalnya, Shapiro meneliti survei DECaPS2—inventaris dari bidang galaksi selatan yang dikumpulkan Dark Energy Camera di Observatorium Cerro Tololo Inter-American, Cile—untuk menemukan sisa-sisa bintang yang meledak dalam supernova dan nebula planet.

Namun, setelah memfokuskan pencariannya pada salah satu objek, ia menemukan bahwa strukturnya tidak cocok dengan filamen tipis khas sisa supernova, juga tidak menunjukkan bukti adanya supernova di pusatnya. "Saya benar-benar terkejut menemukan ini," katanya.

Objek ini, yang ia yakini sebagai gema cahaya, berada di area yang diduga berisi lubang hitam supermasif. Dengan menggunakan pengukuran dari Southern African Large Telescope, ia menemukan kandungan oksigen dan sulfur terionisasi yang tinggi di wilayah tersebut—keduanya merupakan tanda material yang mengalami kejutan. 

Baca juga : Astronom Temukan Ledakan Kosmik Misterius, Mungkin Fenomena Baru dalam Alam Semesta

Semua indikator ini menunjukkan objek tersebut adalah cahaya sisa dari lubang hitam yang kini sudah tidak aktif, tetapi sebelumnya memancarkan radiasi yang mengionisasi gas di sekitarnya, menyebabkan gas tersebut tetap bersinar bahkan setelah lubang hitam berhenti beraktivitas.

Gema Epik

Shapiro memperkirakan gema cahaya ini memiliki diameter sekitar 150.000 hingga 250.000 tahun cahaya—sekitar 1,5 hingga 2 kali lebar seluruh galaksi Bima Sakti. Jika estimasi ini benar, ia percaya bahwa objek ini bisa menjadi kandidat gema cahaya terbesar yang pernah ditemukan.

"Objek ini mencakup area yang luas di langit, yang membuatnya lebih mudah untuk mendapatkan gambar mendalam," katanya.

Baca juga : Lubang Hitam Supermasif Berputar Lebih Cepat dari Perkiraan

Menurut Sasha Plavin, seorang peneliti lubang hitam di Harvard University yang tidak terlibat dalam penelitian ini, gema seperti yang ditemukan oleh Shapiro dapat membantu kita memahami lebih lanjut bagaimana lubang hitam berperilaku di pusat galaksi.

"Saya sangat menyukai bagaimana [Shapiro] dengan teliti meneliti gambar-gambar ini," kata Plavin. "Peristiwa galaksi seperti ini selalu menarik, dan saya pikir gema cahaya adalah cara yang luar biasa untuk mempelajarinya."

Plavin juga tertarik untuk melihat bagaimana gema cahaya baru ini dibandingkan dengan yang lain—apakah terjadi lebih cepat atau lebih lambat dari contoh yang sudah ada. "Menempatkan penemuan ini dalam konteks yang lebih luas bisa sangat berguna di masa depan," ujarnya.

Saat Shapiro terus meneliti gema cahaya ini, ia berharap dapat mempelajari lebih lanjut tentang komposisinya dengan melakukan pengukuran di berbagai bagiannya. Namun untuk saat ini, ia merasa senang dapat berkontribusi dalam ilmu pengetahuan tentang lubang hitam—meskipun awalnya ia menemukannya secara tidak sengaja.

"Ketertarikan saya pada bidang penelitian ini muncul secara tidak terduga," katanya. "Namun, saya berharap objek ini dapat membantu memperluas pemahaman kita tentang aktivitas galaksi yang masih belum sepenuhnya kita mengerti." (Live Science/Z-2)