Terungkap: Lubang Hitam Pertama di Gugus Bintang Omega Centauri Setelah 23 Tahun Pencarian

Selama hampir dua dekade, para astronom tahu bahwa Omega Centauri—gugus globular terbesar dan paling terang di Bima Sakti—seharusnya dipenuhi oleh lubang hitam bermassa bintang (stellar-mass black holes). Namun, setiap upaya pencarian selalu berakhir sia-sia. Kini, dengan menyaring lebih dari 20 tahun data arsip Teleskop Luar Angkasa Hubble yang dikombinasikan dengan pengamatan baru dari Teleskop Luar Angkasa James Webb, sebuah tim akhirnya berhasil menemukan yang pertama: sebuah lubang hitam tak aktif (dormant) yang diberi nama oMEGACat BH-2 .

Penemuan yang dipublikasikan dalam sebuah makalah di arXiv pada Juni 2026 ini tidak hanya mengonfirmasi keberadaan populasi lubang hitam yang telah lama diprediksi di gugus tersebut, tetapi juga memunculkan pertanyaan baru tentang bagaimana objek-objek seperti ini bisa terbentuk dan bertahan hidup di lingkungan bintang yang begitu padat .

Karakteristik Utama Lubang Hitam oMEGACat BH-2

oMEGACat BH-2 adalah lubang hitam bermassa bintang yang tidak aktif (dormant) dan terkurung dalam sistem biner dengan orbit yang lebar dan sangat eksentrik. Sifat-sifat utamanya, sebagaimana dilaporkan dalam makalah penemuan, adalah sebagai berikut :

Parameter	Nilai
Penamaan	oMEGACat BH-2
Massa	4,46 +1,22 / -1,01 kali massa Matahari
Periode orbit	94 +63 / -42 tahun
Sumbu semi-mayor	31 +15 / -12 SA (Satuan Astronomi)
Eksentrisitas orbit	0,72 +0,08 / -0,13
Jarak	Sekitar 17.000–18.000 tahun cahaya (jarak gugus itu sendiri)
Bintang pendamping	Bintang di titik belok deret utama (sebuah bintang yang baru saja kehabisan hidrogen di intinya)

Massa lubang hitam ini dapat ditentukan dengan baik karena sistem biner diamati saat berada di periastron—titik terdekat dalam orbit elipsnya—meskipun hanya sebagian dari orbit yang tercakup .

Bagaimana Cara Mendeteksinya: 23 Tahun Pengukuran Astrometri yang Teliti

Pencarian sebelumnya untuk lubang hitam di Omega Centauri mengandalkan pengukuran kecepatan radial atau emisi sinar-X dan radio, tetapi semuanya tidak membuahkan hasil. Terobosan datang dari teknik yang berbeda: astrometri, yaitu pengukuran presisi posisi bintang dan gerakan sangat kecil mereka di langit dari waktu ke waktu .

Tim menggunakan data arsip Hubble dari proyek oMEGACat yang mencakup lebih dari 20 tahun, ditambah dengan pengamatan JWST baru untuk menyempurnakan pengukuran. Rentang waktu 23 tahun ini sangat penting karena periode orbitnya mencapai sekitar satu abad; rentang waktu yang panjang ini memungkinkan tim untuk menangkap sistem saat mendekati periastron, di mana sinyal orbitnya paling kuat .

Dengan melacak goyangan orbit bintang yang terlihat, mereka mengungkapkan keberadaan pendamping tak terlihat yang sangat masif—yaitu sebuah lubang hitam. Ini menjadikan oMEGACat BH-2 sebagai lubang hitam pertama di gugus globular mana pun yang ditemukan melalui astrometri .

Mengapa Penemuan Ini Begitu Penting?

Omega Centauri berisi sekitar 10 juta bintang. Model dinamika memprediksi bahwa gugus ini seharusnya menampung sekitar 10.000 lubang hitam bermassa bintang—sisa-sisa dari bintang-bintang paling masif yang telah meledak sebagai supernova. Namun, selama beberapa dekade, pencarian menggunakan kecepatan radial, radio, dan sinar-X tidak membuahkan hasil, menciptakan jurang pemisah yang membingungkan antara teori dan pengamatan .

oMEGACat BH-2 akhirnya memecahkan kebuntuan itu. Ini adalah lubang hitam bermassa bintang pertama yang terkonfirmasi di Omega Centauri, memberikan bukti langsung pertama bahwa populasi seperti itu memang ada .

Namun, massanya—hanya sekitar 4,5 kali massa Matahari—menjadi kejutan. Model evolusi bintang untuk gugus bermetal rendah seperti Omega Centauri memprediksi massa lubang hitam tipikal sekitar 20–40 kali massa Matahari. Perbedaan yang sangat besar ini memunculkan pertanyaan baru tentang pembentukan lubang hitam dan retensinya di gugus bintang yang padat .

Apa Artinya bagi Perdebatan tentang Lubang Hitam Bermassa Menengah?

Selama bertahun-tahun, para astronom telah memperdebatkan apa yang bersembunyi di pusat Omega Centauri. Apakah itu sebuah lubang hitam bermassa menengah (Intermediate-Mass Black Hole/IMBH) yang sudah lama dicari, atau justru kumpulan lubang hitam yang lebih kecil? Jawabannya kini mulai terungkap.

Pada tahun 2024, Hubble mengidentifikasi tujuh bintang yang bergerak sangat cepat di dekat pusat gugus—terlalu cepat untuk bisa ditahan oleh gravitasi gugus itu sendiri. Satu-satunya penjelasan adalah keberadaan sebuah objek masif tunggal di pusatnya, yang diperkirakan memiliki massa setidaknya 8.200 kali massa Matahari . Temuan ini merupakan bukti kuat untuk keberadaan IMBH.

Penemuan lubang hitam bermassa bintang seperti oMEGACat BH-2 di pinggiran yang sama sekali tidak bertentangan dengan interpretasi IMBH. Model-model memperkirakan keduanya ada: sebuah IMBH di pusat ditambah ribuan lubang hitam bermassa bintang yang tersebar di seluruh gugus .

Singkatnya, oMEGACat BH-2 adalah bukti langsung pertama dari populasi lubang hitam yang "hilang" di Omega Centauri, dan ia hidup berdampingan dengan lubang hitam bermassa menengah yang terdeteksi secara independen di pusat gugus. Penemuan ini tidak hanya menjawab satu misteri, tetapi juga membuka pintu untuk pertanyaan-pertanyaan baru yang lebih dalam tentang alam semesta .