Teleskop James Webb Mengidentifikasi 'Titik Merah Kecil' Sebagai Lubang Hitam Supermasif Muda

Sekelompok objek astronomi misterius yang ditemukan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) dan dijuluki sebagai "titik merah kecil" (LRD), kini diidentifikasi sebagai lubang hitam supermasif muda yang tersembunyi di balik awan gas yang sangat padat. Kesimpulan ini dipresentasikan dalam sebuah studi yang diterbitkan dalam jurnal Nature pada Januari 2026, yang mendeskripsikan fase pertumbuhan aktif lubang hitam di alam semesta awal yang sebelumnya belum pernah teramati oleh para ilmuwan.

Objek-objek ini pertama kali menarik perhatian melalui citra JWST yang diperoleh pada tahun 2022, di mana mereka tampak sebagai titik-titik merah kompak yang sudah ada kurang dari satu miliar tahun setelah peristiwa Big Bang. Para astronom telah lama dibuat bingung karena tingkat kecerahan dan kepadatan objek tersebut tidak selaras dengan karakteristik galaksi tipikal pada era tersebut, serta tidak sesuai dengan model yang mengasumsikan adanya gugus bintang. Penelitian terbaru yang dipimpin oleh Vadim Rusakov berfokus pada analisis data terperinci yang mencakup 12 galaksi secara individu dan 18 galaksi lainnya secara kolektif untuk memperjelas perilaku anomali ini.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa "titik merah kecil" tersebut merupakan lubang hitam supermasif yang tengah melewati tahap peningkatan massa yang sangat pesat dan sebelumnya tidak diketahui. Perhitungan menunjukkan bahwa massa lubang hitam ini secara signifikan lebih kecil dari yang diperkirakan sebelumnya, berada dalam kisaran antara 100.000 hingga 10 juta massa matahari. Rentang massa ini kira-kira seratus kali lebih kecil dibandingkan beberapa estimasi terdahulu untuk objek yang muncul begitu awal dalam sejarah kosmik. Profesor Darach Watson dari Universitas Kopenhagen mencatat bahwa massa objek yang lebih kecil ini memungkinkan penjelasan atas keberadaan mereka tanpa harus melibatkan jenis fenomena astrofisika yang sepenuhnya baru.

Warna merah yang khas pada objek-objek tersebut serta absennya emisi sinar-X dan radio yang biasanya menyertai, dijelaskan oleh teori bahwa mereka terbungkus dalam selubung gas terionisasi yang sangat padat. Lapisan gas ini, yang terdiri dari gas netral dan elektron, memerangkap radiasi berenergi tinggi sehingga menyebabkan cahaya yang diamati bergeser ke panjang gelombang merah yang lebih panjang. Secara teoritis, selubung yang menyelimuti ini menyediakan bahan bakar yang diperlukan bagi lubang hitam untuk mencapai laju pertumbuhan yang luar biasa tinggi karena mereka secara aktif melahap material di sekitarnya. Para peneliti menemukan bahwa cahaya dari titik-titik ini tersebar oleh elektron di dalam awan gas padat yang terletak di pusat galaksi.

Penemuan-penemuan ini memiliki nilai fundamental bagi bidang kosmologi karena membantu mengisi kekosongan dalam pemahaman tentang bagaimana lubang hitam supermasif, serupa dengan yang berada di pusat galaksi Bima Sakti, mampu menambah massa dengan sangat cepat pada miliaran tahun pertama keberadaan alam semesta. Sebelumnya, keberadaan kuasar dengan massa miliaran kali massa matahari dalam waktu kurang dari 700 juta tahun setelah Big Bang telah menjadi tantangan besar bagi model standar. Pengamatan terhadap lubang hitam muda dalam fase pertumbuhan intensif ini, yang diperkirakan hanya berlangsung selama beberapa ratus juta tahun, menyediakan babak yang hilang dalam sejarah evolusi kosmik. Pengamatan di masa depan telah dijadwalkan untuk menentukan apakah "fase kepompong" ini merupakan tahap evolusi lubang hitam yang tipikal dan bagaimana hal itu memengaruhi pertumbuhan lubang hitam itu sendiri serta galaksi induknya di alam semesta awal.