Teori Relativitas dengan kenyataan di ruang angkasa dimana cahaya dapat berbelok


Kategori : Science | Date : 5 April 2015
Teori Einstein yang terbukti setelah 100 tahun
Pada tahun 1905, Albert Einstein menetapkan hukum fisika.

3 teori Einstein dibawah ini
  1. Setiap kita mengukur kecepatan sebuah obyek, momentum atau waktu akan selalu diukur dengan sesuatu yang berkaitan dengan lainnya.
  2. Kecepatan cahaya adalah sama, tidak peduli siapapun yang mengukur atau seberapa cepat orang mengatakan kecepatan cahay tersebut.
  3. Tidak ada yang dapat melakukan perjalanan lebih dari kecepatan cahaya.

Pendapatnya semua sama untuk semua kecepatan dalam pengamatan, dan kecepatan cahaya di ruang hampa indepeden terhadap gerakan dimana pengamatan dilakukan. Teori tersebut dinamai teori relativitas khusus
Teori tersebut memperkenalkan bentuk baru dalam semua teori fisik dan konsep baru tentang ruang dan waktu.

Einstein menghabiskan 10 tahun untuk memasukan teori percepatan sampai akhirnya menerbitkan teori relativitas umum pada tahun 1915. Dia menetapkan hal lain seperti sebuah benda yang sangat besar dapat menganggu ruang dan waktu dimana terasa seperti gravitasi.

Dua objek yang saling tarik menarik diantara satu dengan sama lain dikenal dengan gaya tarik gravitasi. Seperti planet Bumi menarik kita ke arah pusat bumi.

Sir Isaac Newton mengukur gravitasi di antara dua benda, dan memberikan 3 hukum gerak. Tetapi hukum Newton menganggap gravitasi adalah kekuatan bawaan yang dimiliki sebuah objek.

Teori Einstein sudah ada, tetapi baru beberapa dekade ini menjadii kenyataan, dan teori tersebut memang benar dan ada.Teori Einstein mungkin tidak berlaku di Bumi, melainkan berada di ruang angkasa.
Seperti cahaya yang bisa dibelokan karena kekuatan gravitasi. Atau kekuatan gravitasi yang sangat kuat dari 2 benda bisa berubah seperti gelombang. Bagi ilmuwan modern sudah mengetahui keberadaan kekuatan gravitasi dapat membelokan cahaya. Tapi dahulunya belum banyak diketahui bahkan belum terbukti.

Membayangkannya ruang hampa seperti lembaran karet raksasa dimana ditengahnya terdapat bola yang berat. Setiap benda yang jatuh kearah benda tersebut akan terkena dampak gravitasi dari lintasan lembaran karet. Atau dikenal dengan gelombang gravitasi.

Cahaya bergerak lurus, lampu mobil akan mengarah ke depan, dan cahaya senter akan mengarahkan cahaya sesuai apa yang kita inginkan. Cahaya tidak memiliki massa, atau sama saja dengan massa 0. Cahaya bergerak lurus, walau terkena gravitasi Bumi. Disinilah cahaya berlaku dengan hukum Newtown.



Tetapi, apakah cahaya akan terus bergerak lurus. Dalam dunia kosmos tidak.
Teori gravitasi Newton hanya berlaku pada kondisi tertentu. Kita, benda, batuan material sampai awan dapat tertarik oleh gravitasi seperti gravitasi Bumi. Dan ikut dalam ketiga hukum Newton tersebut

Secara teori, bila benda yang tidak memiliki massa tentu tidak dipengaurhi oleh kekuatan gaya tarik / gravitasi.  Misalnya cahaya.

Dalam dunia kosmos memiliki teori berbeda, dan hukum di Bumi akan berbeda.

Salah satu contoh lensa gravitasi, dimana cahaya dapat berbelok. Cahaya tidak luput dari kekuatan gravitasi, tentu saja gravitasi yang sangat kuat. Sampai mampu membelokan sebuah cahaya ke arah berbeda.
Bila sebuah cahaya melewati lubang hitam dengan gravitasi sangat kuat. Disini teori Newton tidak berlaku, hanya  berlaku teori Relativitas Umum dari Einstein.

Einsten menyebut, gravitasi bukan sebuah tekanan. Gravitasi hanya mempengaruhi bagaimana jarak diukur, dan memiliki jalan paling pendek dari satu tempat ke tempat lain. Semua partikel akan mengikuti jalan terpendek dari rute gerakan mereka.

Ketika cahaya melintas di sisi lubang hitam. Jalur terpendek akan terbentuk ketika cahaya melintas di samping garis cakrawala lubang hitam.  Akibatnya semakin dekat, lintasan semua cahaya dapat tertarik bahkan tidak dapat melepas dari kekuatan gravitasi. Dengan kata lain bila kita mengarahkan sebuah cahaya / senter agar cahaya dapat melintas diatas sebuah bola (lubang hitam), maka cahaya tersebut tidak pernah melewati sisi atas dari garis bola dan akan berbelok mengarah ke tengah bola.

Apa yang keren dari teori para profesor Einstein.
Setidaknya baru terungkap teori mereka memang nyata di abad modern. Seperti dibawah ini.

Lensa gravitasi di antariksa

Cahaya yang melintas di objek sangat besar, memiliki gravitasi sangat kuat seperti lubang hitam (black hole). Mampu membelokan cahaya walau cahaya melintas di ruang hampa. Cahaya yang melintas disamping benda raksasa tersebut dapat membias atau berbelok.
Astronomi saat ini mempelajari bintang dan galaksi dibalik benda besar yang kebetulan tampak ketika berada di belakang sebuah lubang hitam. Misalnya galaksi yang sangat jauh, akan mengalami efek lensa gravitasi seperti galaksi diberikan kaca pembesar. Black Hole dengan gravitasi sangat kuat menjadi kaca pembesar alami di alam semesta.

Untuk membayangkan kekuatan gravitasi Black Hole seperti ini. Bila manusia berada di Bulan, maka manusia bisa melompat seperti kelinci karena gravitasi di Bulan sangat rendah.
Tetapi bila berada di dekat Black Hole, dan terjatuh atau tertarik gravitasi Black Hole. Tubuh akan tertarik seperti karet. Artinya semakin dekat maka kekuatan gravitasi menjadi sangat kuat. Tubuh manusia akan pecah walau belum mencapai permukaan Black Hole (titik Singularitas). Cahaya akan berbeda karena cahaya bukan benda padat melainkan spektrum. Ketika melintas di tepian  kekuatan gravitasi sebuah Black Hole, maka cahaya akan berbelok. Tapi semakin mendekat ke tengah galaksi, maka cahaya tidak dapat melewati benda tersebut.

Einstein Cross.

Sebuah Quasar di konstelasi bintang Pegasus sebagai contoh . Benda tersebut berada pada jarak 8 miliar tahun cahaya jauhnya dari bumi. Tapi terlihat ketika Quasar tersebut melintas dan tepat hampir satu garis ke arah bumi, dimana ditengahnya terdapat sebuah galaksi yang jaraknya lebih dekat 400 juta tahun cahaya. Ketika diabadikan dengan foto, maka tampak 4 cahaya Quasar, aslinya hanya satu, tapi karena efek lensa gravitasi benda tersebut pada gambar muncul 4 cahaya. Mengapa benda yang hanya satu bentuk cahaya muncul menjadi . Karena kekuatan gravitasi di depan cahaya Quasar membelok.

Einstein Gravity Lens

Lensa gravitasi juga memberi dampak berbeda beda ketika diamati. Misalnya ledakan bintang yang disebut Supernova akan tampak berbeda beda karena melintas di belakang black hole dan melalukan pembesaran gambar bila diamati dari bumi. Hasilnya benda Supernova bisa berbentuk berbeda beda walau benda tersebut hanya satu. Alasannya karena cahaya dari gambar Supernova melintas melalui jalur berbeda beda.

Hal menarik lain dari observasi teleskop Kepler yang mengamati sebuah bintang mati atau dikenal dengan White Dwarf /  bintang kerdil putih. Tapi berada dekat dengan bintang  di dekatnya dengan tipe bintang merah. Karena efek gravitasi bintang yang lebih kecil dapat diperbesar bahkan lebih besar dari bintang merah disebelahnya yang masih menyala. Teknik pembesaran alami di ruang angkasa tersebut, setara mengamati sebuah bola lampu yang jaraknya 1000km, dimana ada satu kutu kecil menempel di atas lampu. Tapi kutu kecil dapat terlihat karena efek tersebut.

Orbit merkurius bergeser secara bertahap dari waktu ke waktu. Karena lengkungan ruang waktu di sekitar matahari. Mungkin dalam beberapa miliar tahun lagi, planet Merkurius bisa bertabrakan dengan Bumi.

Efek Redshift dalam pengamatan cahaya.

Semakin menjauh sebuah benda maka foto yang tertangkap cenderung mengarah ke arah merah. Semakin cepat menjauh maka semakin merah warnanya. Semakin mendekat sebuah benda ke bumi, cahayanya cenderung terlihat biru.

Red Shift Doppler

Gambar di Google Photo

Bila kita melihat benda yang dekat seperti benda yang sudah berusia 13,8 miliar tahun dari Bumi. Artinya benda tersebut berada pada waktu setelah alam semesta terbentuk, yang diawali terjadinya Big Bang sebagai usia 0.


Bila benda tidak terlalu jauh, maka pergeseran memiliki angka Redshift 0.
Benda yang sudah berusia 13,7 miliar tahun sejak terbentuk alam semesta, atau jaraknya hanya sekitar 100 ribu tahun cahaya. Masih terlihat seperti bentuk aslinya dengan pergeseran Redshift 0.003
Tetapi melihat benda yang berada pada waktu 700 juta tahun setelah terjadi Big Bang. Bila dibalik, benda tersebut berada pada jarak 13 miliar tahun cahaya dari Bumi. Akan mengalami pergeseran Redshift 8 dan benda yang dilihat di Bumi akan cenderung berwarna merah. Bentuk benda tersebut begitu jauhnya dan hanya dapat dilihat dengan teleskop inframerah.

Gelombang gravitasi / Gravity Wave

Teori ini sangat menarik. Seandainya ada dua black hole ukuran raksasa saling mendekat dan keduanya saling berputar. Apa yang terjadi di sekitar lingkaran gravitasi kedua benda. Efeknya akan membentuk gelombang gravitasi seperti ombak  Sejauh ini ilmuwan mencari benda tersebut mengunakan Gravitational Wave Observatory (LIGO). Dan sudah menemukan bahwa gelombang gravitasi yang tidak terlihat memang ada.

Dalam kondisi biasa. Bila 2 orang yang berhadapan dan bersamaan menepuk air, maka akan terlihat seperti 2 gelombang air.
Sedangkan 2 benda yang sama besar akan saling menarik secara tegak lurus tanpa menimbulkan gelombang seperti bentuk gelombang air. Seperti gravitasi matahari dan planet.
Hanya saja kekuatan gravitasi kecil yang berlaku yang menarik secara tegak lurus.

Einstein Gravity Lens

Bila kedua benda memiliki gravitasi sangat kuat setingkat kekuatan gravitasi lubang hitam atau 2 bintang kembar raksasa, disini dampaknya berbeda. Akan menimbulkan kekuatan gravitasi seperti gelombang (air). Tidak terlihat, tetapi bila kita berada di sekitar benda tersebut, seperti terombang ambing dari tarikan gravitasi antara kekuatan 2 lubang hitam. Dan dapat merasakan berat naik turun walau sedang berada di luar angkasa yang kelihatannya tidak ada gravitasi.
Tidak sampai disitu saja. Waktu juga ikut berubah ketika ada benda di sekitar gelombang gravitasi.



Beberapa teori diatas umurnya sudah 100 tahun lebih, baru sekarang mulai terungkap bila teori relativitas bisa diterapkan dan terjadi di dunia kosmos.

Berita terkait
Bila anda ditanya untuk memilih pindah ke planet lain, apakah anda ingin tinggal di matahari dengan ukuran besar atau ukuran lebih kecil. Pendapat sebuah planet memiliki air dan berada di zona yang tepat, tidak terlalu jauh atau terlalu dekat dengan bintang. Bukan berarti planet tersebut sudah tepat. Tapi ada faktor utama lain yaitu lempeng tektonik serta gunung apa yang menghangatkan planet.

Adrien membuat video timelapse. Tapi satu tingkat dari fotografer profesional. Pergi ke beberapa negara di tahun 2017. Hasil videonya  sekelas Nasa. Bahkan selama foto dibuat sempat terlihat meteor sampai satelit lewat



Ratusan tahun lalu hanya sebatas teori, sekarang teori tersebut mulai terungkap. Tim peneliti LIGO mendapatkan 3 juta dollar. Beberapa teori muncul sekitar 100 tahun lalu. Beberapa teori yang dibuktikan dan menjadi kenyataan saat ini yaitu teori Big Bang, Lensa Gravitasi, dan Gelombang Gravitasi.

Teleskop ruang angkasa WFIRST, disebutkan memiliki 100x lebih kuat dari Hubble. Teleskop WFIRST memiliki tujuan khusus. Bukan mengamati benda terjauh, tapi yang dekat saja. Khususnya mencari planet diluar tata surya kita.

Sebuah berita sensasi mengatakan akan ada gempa 9,8 SR di Bumi. Katanya gempa sangat besar akan terjadi pada 28 Mei 2015. Alasannya ada kesejajaran planet yang diperkirakan oleh Nostradomus dan beberapa orang akan memicu gempa sangat dasyat

Tim astronomi dari universitas Yale dan UC Santa Cruz baru saja mengumumkan mereka menemukan galaksi paling jauh yang ditemukan saat ini. Galaksi EGZ-ZS8-1, diperkirakan memiliki jarak 13 miliar tahun cahaya. Bila dihitung mundur, baru terbentuk 670 juta tahun setelah alam semesta mulai terbentuk

Bertahun tahun manusia hanya mengetahui bila suara tidak akan terdengar di ruang hampa. Bagaimana dengan bintang, apakah bersuara. Berbeda dengan cahaya, suara memerlukan medium untuk melintas. Misalnya suara seseorang berbicara akan terdengar karena adanya medium udara.



Lubang hitam pendamping bisa saja terbentuk di galaksi dengan lubang hitam utama yang berada ditengah. Nasa menemukan galaksi NGC 2276. Untuk ukuran, NGC 2276-3c memiliki massa sekitar 5-30x dari matahari kita




No popular articles found.