Data dari objek Abell2744-QSO1, atau QSO1, memberi petunjuk kuat bahwa lubang hitam supermasif mungkin terbentuk lebih dulu daripada galaksi yang menampungnya. Temuan Teleskop Luar Angkasa James Webb ini membuat skenario pembentukan alam semesta awal tampak jauh lebih rumit daripada dugaan lama.
Selama ini, gambaran yang banyak diterima menyebut galaksi muncul lebih dulu, lalu bintang-bintang masif di dalamnya runtuh menjadi lubang hitam yang tumbuh perlahan. Namun, pengamatan terhadap QSO1 justru mengarah pada kemungkinan sebaliknya, yakni lubang hitam supermasif hadir lebih awal dan ikut membentuk lingkungan galaksinya.
QSO1 termasuk kelompok objek yang disebut Little Red Dot atau Titik Merah Kecil. Objek ini sudah ada ketika alam semesta baru berusia sekitar 700 juta tahun setelah Big Bang, tetapi ukurannya hanya sekitar 1.300 tahun cahaya.
Yang membuatnya semakin menarik adalah isi pusat sistem tersebut. QSO1 menyimpan lubang hitam dengan massa sekitar 50 juta kali massa Matahari, dan jumlah itu menyumbang setidaknya dua pertiga dari total massa sistem.
Komposisi seperti itu dinilai sangat tidak lazim. Rasio massa yang timpang antara lubang hitam dan galaksi inangnya menjadi petunjuk bahwa proses pembentukannya tidak mengikuti pola yang selama ini dianggap umum.
Tim peneliti menggunakan instrumen Near Infrared Spectrograph atau NIRSpec pada Webb untuk membaca pergerakan gas di sekitar objek ini. Hasilnya menunjukkan pola gerak Keplerian, yaitu gas mengorbit pusat massa seperti planet mengelilingi Matahari.
Pola tersebut memperkuat dugaan bahwa bagian pusat sistem memang didominasi oleh lubang hitam yang sangat besar. Di saat yang sama, gas di sekitar QSO1 hampir seluruhnya tersusun atas hidrogen dan helium.
Kandungan elemen beratnya juga sangat rendah. Jumlah unsur seperti oksigen tercatat kurang dari 0,5 persen dibandingkan Matahari, yang menandakan lingkungan kimia pada objek ini masih sangat muda.
Kondisi itu membuat skenario pertumbuhan bertahap semakin sulit dipertahankan. Karena itu, temuan ini dinilai mendukung gagasan direct collapse black holes, yaitu lubang hitam yang terbentuk langsung dari awan gas raksasa atau dari kondisi ekstrem sesaat setelah Big Bang.
Roberto Maiolino dari University of Cambridge, salah satu penulis studi yang terbit di jurnal Nature dan Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, menyebut temuan ini luar biasa. Ia menilai hasil tersebut mendorong pergeseran paradigma dan peninjauan ulang atas skenario klasik pembentukan lubang hitam.
Ignas Juodžbalis, mahasiswa pascasarjana Cambridge yang memimpin salah satu studi itu, juga menilai timnya tampak menemukan lubang hitam yang belum memiliki galaksi inang substansial. Menurutnya, objek itu muncul sebelum proses pembentukan bintang berlangsung.
Temuan pada QSO1 membuka kemungkinan baru bahwa lubang hitam supermasif bukan sekadar hasil akhir evolusi galaksi. Sebaliknya, lubang hitam bisa menjadi benih awal yang membantu memicu terbentuknya galaksi di sekitarnya.
Para peneliti kini terus mengamati objek serupa untuk mengetahui apakah pola pada QSO1 merupakan fenomena yang umum di alam semesta awal. Jika pola ini konsisten, urutan lahirnya galaksi, bintang, dan lubang hitam perlu dipahami ulang secara mendasar.
Source: mediaindonesia.com