Mungkin penemuan terhebat dari "Zaman Keemasan Relativiti Umum" (sekitar tahun 1960 hingga 1975) adalah kesedaran bahawa lubang hitam supermasif (SMBH) ada di pusat galaksi kita. Pada waktunya, para saintis menyedari bahawa lubang hitam besar juga bertanggung jawab atas jumlah tenaga yang melampau dari nukleus galaksi aktif (AGN) kuasar yang jauh.
Memandangkan ukuran, jisim, dan sifatnya yang bertenaga, para saintis telah lama mengetahui bahawa beberapa perkara yang sangat mengagumkan berlaku di luar cakrawala acara SMBH. Tetapi menurut satu kajian baru-baru ini oleh sepasukan penyelidik Jepun, ada kemungkinan SMBH benar-benar dapat membentuk sistem planet! Sebenarnya, pasukan penyelidik menyimpulkan bahawa SMBH dapat membentuk sistem planet yang akan memalukan Sistem Suria kita!
Kajian yang menjelaskan penemuan mereka, berjudul "Planet Formation around Super Massive Black Holes in the ActiveGalactic Nuclei" baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Astrofizik. Kajian ini dilakukan oleh Profesor Keiichi Wada dan Yusuke Tsukamoto dari Universiti Kagoshima, dengan bantuan Prof Eiichiro Kokub dari Observatorium Astronomi Nasional Jepun (NAOJ).
Menggabungkan kepakaran dari dua bidang yang berbeza - nukleus galaksi aktif dan pembentukan planet - pasukan berusaha untuk menentukan sama ada tarikan graviti SMBH dapat membentuk planet seperti bintang. Sesuai dengan model yang paling banyak diterima (Hipotesis Nebular), planet terbentuk di sekitar bintang muda dari cakera bahan (protoplanet) yang rata, yang secara beransur-ansur bertambah dari masa ke masa.
Walau bagaimanapun, bintang muda bukanlah satu-satunya objek di Alam Semesta kita yang mempunyai cakera bahan di sekelilingnya. Malah, ahli astronomi juga telah memerhatikan cakera berat bahan longgar di inti galaksi, yang didominasi oleh graviti lubang hitam pusat. Dari ini, pasukan mengira kemungkinan planet terbentuk dari cakera ini.
Seperti yang dijelaskan oleh Prof Keiichi, hasil mereka menunjukkan bahawa "dengan keadaan yang tepat, planet dapat terbentuk bahkan di lingkungan yang keras, seperti di sekitar lubang hitam." Biasanya, proses pembentukan planet bermula di kawasan suhu rendah cakera protoplanet, di mana butiran debu dengan lapisan ais melekat bersama-sama untuk membentuk agregat yang lebih besar.
Pasukan penyelidik menerapkan teori pembentukan planet yang sama ini ke cakera di sekitar lubang hitam dan mendapati bahawa planet dapat setelah beberapa ratus juta tahun. Menurut kajian mereka, persekitaran graviti tinggi yang mengelilingi lubang hitam akan menyebabkan cakera protoplanet menjadi sangat padat.
Ini akan memberi kesan menyekat sinaran kuat yang datang dari kawasan tengah lubang hitam, menyebabkan kawasan suhu rendah terbentuk. Lebih tepat lagi, pengiraan mereka menunjukkan bahawa sistem planet besar dapat terbentuk. Sebagai Profesor Eiichiro, seorang profesor di NAOJ yang mengkaji pembentukan planet, menjelaskan:
"Pengiraan kami menunjukkan bahawa puluhan ribu planet dengan 10 kali jisim Bumi dapat terbentuk sekitar 10 tahun cahaya dari lubang hitam. Di sekitar lubang hitam mungkin ada sistem planet dengan skala yang menakjubkan. "
Ahli astronomi telah memperhatikan bahawa beberapa SMBH dikelilingi oleh cakera yang mengandungi lebih dari satu bilion kali jisim lebih banyak daripada cakera yang diperhatikan di sekitar bintang. Itu berfungsi hingga seratus ribu kali jisim Matahari kita. Ini menimbulkan titik menarik… jika planet dapat terbentuk di sekitar SMBH, mungkinkah bintang juga terbentuk? Mungkin, bintang dengan sistem planet mereka sendiri?
Seperti apa ini adalah pertanyaan yang ditangani oleh ahli fizik Dr. Sean Raymond. Tahun lalu, dia melakukan satu siri simulasi yang menggabungkan fizik lubang hitam ke dalam Sistem Suria kita dan fizik SMBH untuk membuat sistem hipotetis di mana 9 bintang dan sebanyak 550 planet yang dapat dihuni mengorbit lubang hitam pusat - yang disebut " Sistem Suria Ultimate Black Hole ”(video di bawah).
Saat ini, tidak ada teknik yang dapat digunakan untuk mengesan planet di sekitar lubang hitam. Kaedah yang paling banyak digunakan - Transit Fotometri dan Doppler Spectroscopy - tidak akan berkesan kerana lubang hitam tidak memancarkan cahaya dan daya graviti mereka mungkin terlalu besar untuk diimbangi oleh sistem planet.
Walau bagaimanapun, pasukan menjangkakan bahawa kajian ini dan penyelidikan serupa dapat membuka bidang astronomi baru. Dan dengan kejayaan baru-baru ini dari Event Horizon Telescope (yang merakam gambar pertama cakrawala peristiwa pada bulan April tahun ini), ada kemungkinan kita berada di ambang era di mana para astronom dapat memerhatikan dan mempelajari lubang hitam secara langsung.
