Apa yang Akan Terjadi Jika Bumi Berhenti Berputar?

Hai sob, banyak yang menanyakan hal yang sama seperti judul diatas. "Apa yang akan terjadi jika bumi berhenti berputar?". Menurut sobat, kira-kira, jawabannya apa?

Berdasarkan hasil penelusuran saya dari berbagai situs dan forum, jika bumi berhenti berputar, maka kekacauan akan terjadi di dunia ini. Sebagian besar manusia akan mati, tenggelam, ataupun tewas membeku/terpanggang.

Read More

Teknologi Termegah Buatan Manusia

Hai sob, tau ga nih, apa aja teknologi-teknologi termegah yg dibuat manusia? Haha. Yaudah, nih deh Akip kasih tau.

Berikut adalah beberapa teknologi buatan manusia yg paling megah.
1. Ladang Angin
2. Very Large Array
3. Atacama Large Milimeter Array

Read More

Bintang Maharaksasa Kuning yang Langka

Hampir semua orang mengatakan bahwa Matahari berwarna kuning. Tapi andai bisa terbang ke angkasa dan menatap langsung Matahari tanpa menjadi buta, maka Matahari akan tampak berwarna putih.

Cahaya Matahari mengandung seluruh warna pelangi. Dan ketika warna-warna itu berpadu maka warna yang tampak adalah putih. Matahari tampak berwarna kuning karena adanya atmosfer yang menyelimuti Bumi.

Read More

Energi Gelap

Ada lagi nih, namanya energi gelap. Beda loh, energi gelap dengan materi gelap.

Untuk selengkapnya, simak tulisan berikut.


Pengertian Energi Gelap

Dalam kosmologi, energi gelap adalah suatu bentuk hipotesis dari energi yang mengisi seluruh ruang dan memiliki tekanan negatif yang kuat. Menurut teori relativitas umum, efek dari adanya tekanan negatif secara kualitatif serupa dengan memiliki gaya pada skala besar yang bekerja secara berlawanan terhadap gravitasi. Menggunakan efek seperti itu sekarang merupakan cara yang sering dilakukan untuk menjelaskan pengamatan mengenai pengembangan alam semesta yang dipercepat dan juga adanya bagian besar dari massa yang hilang di alam semesta.

Dua bentuk energi gelap yang diusulkan adalah konstanta kosmologi, suatu energi yang kerapatannya tetap dan secara homogen mengisi ruang, dan quintessence, suatu medan dinamis yang kepadatan energinya dapat berubah dalam ruang dan waktu. Membedakan antara keduanya memerlukan pengukuran berketelitian tinggi dari pengembangan alam semesta untuk dapat mengerti bagaimana kecepatan pengembangan berubah terhadap waktu. Laju pengembangan ini bergantung pada parameter persamaan keadaan kosmologi. Mengukur persamaan keadaan dari energi gelap adalah salah satu usaha besar dalam kosmologi observasional.


Bukti Adanya Energi Gelap

Pada tahun 1998, pengamatan Supernova tipe Ia oleh dua grup yang berbeda yaitu, High-Z SN Search Team pimpinan Dr. Brian Schmidt dan Supernova Cosmology Project (SCP) pimpinan Dr. Saul Perlmutter, menunjukkan bahwa pengembangan alam semesta mengalami percepatan. Dalam beberapa tahun terakhir, pengamatan ini telah dikuatkan oleh beberapa sumber: radiasi kosmik gelombang mikro latar belakang, pelensaan gravitasi, usia alam semesta, nukleosintesis dentuman dahsyat, struktur kosmos berskala besar dan pengukuran dari parameter Hubble, dan juga pengukuran supernova yang lebih baik. Semua elemen ini konsisten dengan model Lamda-CDM.

Supernova tipe Ia memberikan bukti paling langsung dari adanya energi gelap. Dengan mengukur kecepatan dari objek yang menjauh menggunakan pengukuran pergeseran merah, yang merupakan efek Doppler radiasi dari objek yang menjauh. Menentukan jarak dari suatu objek adalah masalah yang sulit dalam astronomi. Kita perlu menemukan lilin standard: obyek yang diketahui kecerlangan intrinsiknya, sehingga mungkin digunakan untuk menghubungkan kecerlangan yang tampak dengan jarak. Tanpa lilin standard, tidaklah mungkin mengukur hubungan pergeseran merah dengan jarak dalam hukum Hubble. Supernova tipe Ia adalah lilin standard terbaik untuk pengamatan kosmologi, karena mereka sangat terang dan hanya terjadi ketika massa dari bintang katai putih tua mencapai batas Chandrasekhar. Jarak ke supernova dapat digambar terhadap kecepatan, dan inilah yang digunakan untuk mengukur sejarah pengembangan alam semesta. Pengamatan ini menunjukkan bahwa alam semesta tidak mengalami perlambatan, yang seharusnya akan terjadi pada alam semesta yang didominasi oleh materi, tetapi justru secara misterius mengalami percepatan. Pengamatan ini dapat dijelaskan dengan membuat postulat tentang adanya sejenis energi yang memiliki persamaan keadaan yang negatif, yaitu energi gelap.

Keberadaan energi gelap, dalam bentuk apapun, juga memecahkan masalah yang disebut "massa yang hilang". Teori nukleosintesis dentuman dahsyat mengatur pembentukan unsur-unsur ringan pada awal alam semesta, seperti helium, deuterium, dan litium. Teori struktur kosmos berskala besar mengatur pembentukan struktur alam semesta, bintang, kuasar, galaksi dan gugus galaksi. Kedua teori ini menunjukkan bahwa kepadatan baryon dan materi gelap yang dingin di alam semesta adalah sekitar 30% dari kepadatan kritikal untuk alam semesta yang tertutup. Ini adalah kepadatan yang diperlukan untuk membuat bentuk alam semesta rata. Pengukuran radiasi kosmik gelombang mikro latar belakang, baru-baru ini menggunakan satelit WMAP, menunjukkan bahwa alam semesta hampir datar. Oleh karena itu, kita tahu bahwa suatu bentuk energi pasti mengisi 70% yang lainnya.


Sumber

HubbleSite press release: New Clues About the Nature of Dark Energy: Einstein May Have Been Right After All

Papers announcing the supernova observations: Riess et al Perlmutter et al

Sean Carroll's technical reviews -- Why is the universe accelerating?, The Cosmological Constant, Dark Energy and the Preposterous Universe

Jim Peebles, Testing General Relativity on the Scales of Cosmology.

Read More

Materi Gelap

Nah, sekarang kita beralih ke fisika, yaitu tentang Astronomi.

Ada yang tau ga, materi gelap di alam semesta ini itu apa? Materi gelap yang itu loh, yang memang materi tersebut tak ada cahaya yang melewatinya, bisa diliat dari bumi kok. Liat aja pas malem, gelap kan? Nah itu yang disebut materi gelap.

Selengkapnya, simak tulisan berikut.

Materi gelap adalah materi yang tidak dapat dideteksi dari radiasi yang dipancarkan atau penyerapan radiasi yang datang ke materi tersebut, tetapi kehadirannya dapat dibuktikan dari efek gravitasi materi-materi yang tampak seperti bintang dan galaksi. Perkiraan tentang banyaknya materi di dalam alam semesta berdasarkan efek gravitasi selalu menunjukkan bahwa sebenarnya ada jauh lebih banyak materi daripada materi yang dapat diamati secara langsung. Terlebih lagi, adanya materi gelap dapat menyelesaikan banyak ketidakkonsistenan dalam teori dentuman dahsyat.

Sebagian besar massa di alam semesta dipercaya berada dalam bentuk ini. Menentukan sifat dari materi gelap juga dikenal sebagai masalah materi gelap atau masalah hilangnya massa, dan merupakan salah satu masalah penting dalam kosmologi modern.

Pertanyaan tentang adanya materi gelap mungkin tampak tidak relevan dengan keberadaan kita di bumi. Akan tetapi, ada atau tidaknya materi gelap ini dapat menentukan takdir terakhir dari alam semesta. Kita mengetahui bahwa sekarang alam semesta mengalami pengembangan karena cahaya dari benda langit yang jauh menunjukkan adanya pergeseran merah. Banyaknya materi biasa yang terlihat di alam semesta tidaklah cukup untuk membuat gravitasi menghentikan pengembangan, dan dengan demikian pengembangan akan berlanjut selamanya tanpa adanya materi gelap. Pada prinsipnya, jumlah materi gelap yang cukup di alam semesta dapat menyebabkan pengembangan alam semesta berhenti, atau kebalikannya (yang akhirnya membawa kita pada Big Crunch). Pada praktiknya, sekarang banyak anggapan bahwa gerakan-gerakan alam semesta didominasi oleh komponen lainnya, energi gelap.

Diperkirakan 84,5% dari materi di alam semesta dan 26,8% dari seluruh isi alam semesta adalah materi gelap.


Sumber

"Planck captures portrait of the young Universe, revealing earliest light". University of Cambridge. 21 March 2013. Diakses 21 March 2013.

Sean Carroll, Ph.D., Cal Tech, 2007, The Teaching Company, Dark Matter, Dark Energy: The Dark Side of the Universe, Guidebook Part 2 page 46, Accessed Oct. 7, 2013, "...dark matter: An invisible, essentially collisionless component of matter that makes up about 25 percent of the energy density of the universe... it's a different kind of particle... something not yet observed in the laboratory..." 

Read More

Apa itu Lubang Hitam?

Masih ada nih, sobat yang ga tau apa itu Lubang Hitam (Black Hole)? Kalo masih ada, yaudah deh, ane jelasin aja.

Tapi bagi yang udah tau, liat fakta uniknya di sini.


Apa sih, Lubang Hitam itu?
Setiap objek yang punya massa di alam semesta akan punya sebuah besaran bernama kecepatan lepas (escape velocity). Kecepatan lepas adalah kecepatan sebuah objek agar bisa lolos dari tarikan gravitasi sebuah objek. Sebagai contoh, kecepatan lepas dari permukaan Bumi adalah sekitar 40.000 km/jam. Artinya, apabila kita ingin lolos dari tarikan gravitasi Bumi, maka dari permukaan tanah kita harus mampu meloncat dengan kecepatan sebesar 40.000 km/jam.

Ilustrasi Sebuah lubang hitam yang melewati pusat galaksi.

Bagaimana apabila kecepatan lepas sebuah objek mencapai atau bahkan melebihi kecepatan cahaya? Objek seperti inilah yang kita namakan lubang hitam. Medan gravitasi objek seperti ini sangat ekstrim sehingga untuk bisa lepas dari tarikan gravitasinya kita membutuhkan kecepatan cahaya atau bahkan lebih besar dari kecepatan cahaya untuk bisa keluar dari sana. Karena tidak ada objek yang dapat bergerak melebihi kecepatan cahaya, maka praktis tidak ada partikel apapun yang bisa lolos dari lubang hitam kalau sudah memasuki jarak tertentu dari lubang hitam.

Andaikan kita punya objek dengan massa M, maka kita bisa menghitung jari-jari sebuah bola yang mengungkung massa M tersebut, agar objek tersebut menjadi lubang hitam. Jari-jari ini kita namakan Radius Schwarzschild (yap, cobalah mengucapkan nama ini dalam percobaan pertama), dinamakan menurut fisikawan asal Jerman, Karl Schwarzschild. Dengan demikian, kita juga dapat mendefinisikan lubang hitam sebagai sebuah objek bermassa M yang seluruh massa objek tersebut berada di dalam radius Schwarzschild-nya.

Berapa radius Schwarzschild Bumi, apabila kita ingin mengubah Bumi menjadi sebuah lubang hitam? Kita dapat menghitung bahwa seluruh massa Bumi (Massa Bumi = 5.97 x 10²⁴ kg) harus dipadatkan menjadi bola dengan jari-jari 9 milimeter saja. Ini adalah jari-jari yang hanya sebesar kelereng. Kecil sekali, namun mengandung seluruh massa Bumi.

Apabila misalnya kita ingin menjadikan Matahari sebuah lubang hitam, maka seluruh massa Matahari (Massa Matahari = 2 x 10³⁰ kg) harus dipadatkan ke dalam bola dengan jari-jari 3 kilometer saja. Bola dengan garis tengah 6 kilometer ini, apabila titik pusatnya kita tempatkan di tengah-tengah Lapangan Monas di Jakarta, maka akan mencakup daerah dari Jalan Mangga Besar hingga Taman Suropati. Tidak terlalu besar, namun di dalamnya seluruh massa Matahari. Bayangkan.

Apa yang terjadi bila kita berada di dekat lubang hitam?
Apa yang terjadi apabila sebuah objek berada di sekitar sebuah lubang hitam? Jawabannya adalah: tergantung pada jarak objek tersebut dari lubang hitam. Kita mengamati adanya bintang-bintang yang mengorbit lubang hitam supermasif yang berada di pusat Galaksi kita, dan kita mengamati pula banyak sistem ganda di mana satu pasangannya adalah sebuah lubang hitam dan yang satu lagi adalah bintang normal. Orbit objek-objek ini stabil meskipun mereka mengorbit lubang hitam. Artinya, apabila kita berada pada jarak yang aman maka kita dapat mengorbit sebuah lubang hitam sebagaimana kita mengorbit objek-objek normal lainnya. Jarak aman di mana kita masih dapat mengorbit lubang hitam dalam orbit berbentuk lingkaran adalah 1.5 kali radius Schwarzschild lubang hitam tersebut. Namun, apabila kita berada pada jarak yang sangat dekat dari lubang hitam tersebut, maka kita akan bergerak dalam orbit berbentuk spiral mendekati lubang hitam tersebut, hingga kita mencapai radius Schwarzschild lubang hitam tersebut. Radius Schwarzschild sering disebut juga sebagai “batasan di mana tidak ada jalan untuk kembali” karena pada radius ini, kecepatan lepas akan sama dengan kecepatan cahaya sehingga semua yang masuk akan terperangkap. Batasan tersebut disebut juga sebagai horison peristiwa (atau event horizon dalam Bahasa Inggris) yang berada pada permukaan bola yang jari-jarinya sama dengan radius Schwarzschild.

Dengan demikian Matahari dan Bumi kita tidak akan terpengaruh sama sekali dengan keberadaan lubang supermasif di pusat Galaksi kita. Apabila seandainya Matahari tiba-tiba berubah menjadi lubang hitam tanpa ada perubahan massa (Matahari tidak akan bisa menjadi lubang hitam karena massa Matahari masih terlalu kecil. Dalam proses evolusinya Matahari akan berubah menjadi bintang katai putih), apa yang akan terjadi pada orbit Bumi? Jawabannya: Orbit Bumi tidak akan berubah sama sekali karena massa Matahari tidak berubah. Kita aan tetap melenggang kangkung mengorbit Matahari. Memang suasana akan lebih gelap karena sinar Matahari sudah tidak ada lagi tapi paling tidak kita masih mengorbit Matahari.

Mendekati horison peristiwa
Apabila seorang astronot dikirim dari kapsulnya untuk mendekati horison peristiwa (event horizon) yang melingkupi sebuah lubang hitam, maka ia akan mulai dipercepat bergerak menuju ke arah horison peristiwa tersebut. Semakin mendekati horison peristiwa, semakin kecil kemungkinan ia dapat lolos dari lubang hitam. Saat ketika ia memasuki horison peristiwa adalah saat ketika ia tidak dapat lagi kembali. Ada dua efek yang terjadi pada kita dalam perjalanan menuju horison peristiwa ini. Efek pertama adalah terjadinya perubahan jalannya waktu yang dialami si astronot dengan kapsul induknya yang berada jauh dari lubang hitam. Andaikan si astronot kita bekali lampu senter dan kita suruh ia menyinari kapsul induknya dengan seberkas sinar lampu senter setiap satu detik sekali. Kita lalu mengamati dengan aman dari kapsul kita. Semakin si astronot mendekati horison peristiwa, kita mengamati bahwa jeda waktu kita menerima berkas sinar semakin lama dari satu detik, padahal astronot kita terus-menerus menyorotkan sinar lampu setiap satu detik sekali. Sinar lampu senter juga semakin lama semakin kemerahan dan meredup. Pada akhirnya kita tak lagi dapat mengamati berkas sinar dari astronot tersebut. Hal ini karena medan gravitasi yang dilewati astronot kita semakin kuat dan oleh karena itu mendistorsikan kurva ruang-waktu. Distorsi ruang-waktu pada daerah di sekitar horison peristiwa akan membuat jalannya waktu yang diamati si astronot akan berbeda dengan yang kita amati. Ketika sudah mencapai horison peristiwa, seberkas sinar yang dipancarkan dari titik itu akan membutuh waktu tak hingga untuk mencapai kita, dan oleh karena itu tak lagi dapat kita amati. Namun, bagi si astronot waktu akan tetap berjalan seperti biasa…

Efek kedua yang akan dialami si astronot malang kita terjadi karena gaya gravitasi yang mempengaruhi demikian kuatnya, sehingga gaya gravitasi yang ia alami di kaki akan jauh lebih besar daripada yang dialami kepalanya. Akibatnya tubuh si astronot akan memanjang akibat efek ini dan semakin mendekati lubang hitam, efek ini akan semakin menguat hingga akhirnya… yah astronot malang kita akan terobek oleh gravitasi yang demikian hebatnya. Di mana persisnya proses “spagetifikasi” (atau biasa juga disebut efek bakmi) ini bergantung pada massa dari lubang hitam itu sendiri. Pada lubang hitam supermasif, kita dapat memasuki horison peristiwa tanpa mengalami proses spagetifikasi dan akan mengalaminya kemudian saat sudah berada di dalam horison peristiwa. Pada lubang hitam yang lebih kecil, efek bakmi sudah terasa bahkan sebelum kita memasuki horison peristiwa.

Begitu kita masuk ke dalam horison peristiwa, materi penyusun tubuh kita akan menyatu dengan seluruh massa lubang hitam. Dengan demikian, objek apapun yang masuk ke dalam horison peristiwa akan menyatu dengan lubang hitam dan demikian massanya total lubang hitam tersebut akan bertambah.

Singularitas
Di pusat setiap lubang hitam terdapat titik yang dinamakan titik singularitas, yaitu titik di mana kepadatan massa dan kurvatur ruang-waktu bernilai tak hingga. Pada titik ini hukum-hukum fisika yang kita ketahui tidak lagi bekerja. Pada titik singularitas terjadi penyatuan gaya-gaya fundamental di alam semesta. Karena kita tidak mengetahui seperti apa bentuk perpaduan tersebut, maka kita tak dapat menjelaskan apa yang terjadi pada titik singularitas lubang hitam.

Bila kita sudah dapat menjelaskan bagaimana cara bekerjanya gravitasi pada skala subatomik, yaitu teori yang dinamakan teori gravitasi kuantum, maka diharapkan kita akan dapat menjelaskan apa yang terjadi pada titik singularitas.

Pembentukan lubang hitam
Bagaimana lubang hitam bisa terbentuk? Lubang hitam seukuran bintang terbentuk ketika sebuah bintang masif (masif di sini maksudnya ia punya massa 25 kali massa Matahari kita atau lebih). Ketika bintang tersebut kehabisan bahan bakar untuk menahan tarikan gravitasinya sendiri, maka bintang masif tersebut akan runtuh ke arah pusatnya. Sebagian dari materi bintang yang tidak ikut membentuk materi bintang akan terlontar kembali ke ruang angkasa dalam wujud ledakan bintang yang dinamakan supernova. Pada akhirnya, lubang hitam yang terbentuk akan memiliki massa beberapa kali massa Matahari kita.

Selain itu kita juga mengenal lubang hitam supermasif. Dari namanya kita bisa mengetahui kalau lubang hitam yang satu ini sangat masif, punya gaya gravitasi yang sangat kuat, dan biasanya hidup di pusat galaksi. Bagaimana sebuah lubang hitam supermasif bisa terbentuk? Berbeda dengan lubang hitam yang massanya kecil, pembentukan dan evolusi lubang hitam supermasif masih menjadi misteri yang terus dicari jawabannya.

Ada beberapa teori yang dikembangkan untuk menjelaskan pembentukan lubang hitam supermasif. Salah satunya adalah bahwa lubang hitam supermasif terbentuk dari lubang hitam generasi awal yang kemudian bertumbuh menjadi besar setelah melahap bintang dan gas yang ada di sekelilingnya. Perlu diingat, persediaan materi di daerah pusat galaksi sangatlah banyak sehingga dapat membantu pertumbuhan lubang hitam yang terbentuk tersebut. Skenario lainnya, lubang hitam supermasif juga bisa terbentuk dari penggabungan lubang hitam yang menjadi inti galaksi-galaksi kecil saat galaksi-galaksi tersebut saling bertabrakan. Hal ini jamak terjadi di masa lalu alam semesta ketika ukuran alam semesta lebih kecil dari sekarang dan interaksi antargalaksi lebih sering terjadi.

Bergabungnya dua buah lubang hitam.

  
Mengamati lubang hitam

Ilustrasi mengenai sistem Cygnus X-1

Bagaimana kita mengamati keberadaan lubang hitam? Secara definisi lubang hitam tidak memancarkan sinar apa-apa, dan oleh karena seharusnya tidak bisa diamati. Akan tetapi, sebuah lubang hitam juga memiliki gaya gravitasi dan oleh karena itu ia dapat berinteraksi dengan objek-objek di sekitarnya. Astronom banyak mengamati suatu sistem bintang di mana sebuah bintang nampak mengorbit suatu pasangan yang tak terlihat. Bisa jadi ini adalah sebuah lubang hitam, namun bisa jadi pula ini adalah sebuah bintang yang terlalu redup untuk dapat diamati. Di antara sistem-sistem ini, ada juga sistem yang diamati memancarkan radiasi sinar-X, misalnya adalah sistem yang dinamakan Cygnus X-1. Penjelasan terbaik bagi sistem seperti ini adalah: Materi dari bintang yang nampak sedang ditarik oleh pasangan tak nampak. Materi yang jatuh ke pasangan tak nampak itu kemudian bergerak mendekati dalam orbit spiral, semakin mendekat semakin cepat ia bergerak dan akhirnya menjadi panas dan memancarkan sinar-X. Agar mekanisme ini dapat bekerja, ukuran bintang tak nampak ini harus sangat kecil, paling tidak seukuran bintang katai, bintang neutron, atau sebuah lubang hitam. Dari gerak orbit bintang anggota sistem Cygnus X-1 yang tampak, dapat dihitung bahwa massa pasangannya paling tidak adalah 6 kali massa Matahari kita. Massa ini tentunya lebih besar daripada massa maksimal sebuah bintang katai maupun bintang neutron. Oleh karena itu kemungkinan besar Cygnus X-1 adalah sebuah sistem bintang yang beranggotakan sebuah lubang hitam.

Kita sekarang sudah banyak mengamati banyak sistem yang menyerupai Cygnus X-1, dan menemukan bahwa salah satu anggota sistem-sistem ini adalah sebuah lubang hitam.

Lubang hitam tidak benar-benar hitam: Penguapan lubang hitam
Pada tahun 1988, fisikawan teoritis Stephen Hawking menerbitkan buku fisika populer berjudul A Brief History of Time (diterbitkan di Indonesia pada tahun 1994 oleh Pustaka Utama Grafiti dengan judul Riwayat Sang Kala). Bab 7 buku tersebut berjudul Black Holes ain’t so Black, dan beliau menjelaskan proses radiasi sebuah lubang hitam. Yap, menurut Stephen Hawking, lubang hitam pastilah memancarkan radiasi meskipun sinar tidak dapat lolos dari horison peristiwa sebuah lubang hitam.

Bagaimana radiasi dapat memancar dari lubang hitam? Untuk dapat menjawab ini kita harus mempertimbangkan efek-efek fisika kuantum, yaitu fisika yang menjelaskan proses-proses dalam ranah sub-atomik. Berbeda dengan fisika klasik yang deterministik (kondisi di masa depan dapat ditentukan dengan pasti apabila kita mengetahui seluruh kondisi awal yang ada dengan baik), fisika kuantum sangat probabilistik. Menurut teori kuantum, posisi suatu partikel tidaklah dapat ditentukan. Apa yang dapat kita tentukan adalah kebolehjadian menemukan sebuah partikel pada waktu dan posisi tertentu. Karena sifat probabilistik sebuah partikel ini maka dapat saja terjadi sebuah reaksi di mana, misalnya, sebuah partikel dan antipartikel (misalnya elektron dan positron) bertumbukan di dalam horison peristiwa lalu terciptalah sepasang foton, di mana foton yang satu berada di luar horison peristiwa. Foton ini kemudian akan dapat lolos dari lubang hitam tersebut dan akan kita amati sebagai pancaran radiasi yang kita namakan sebagai Radiasi Hawking.

Energi positif dari radiasi Hawking ini akan diseimbangkan oleh adanya aliran energi negatif yang besarnya sama ke dalam lubang hitam. Berdasarkan persamaan kesetimbangan energi–massa, E = mc², energi berbanding lurus dengan massa. Oleh karena itu aliran energi negatif berarti mengurangi massa lubang hitam tersebut.

Dengan demikian sebuah lubang hitam mengalami proses penguapan dan perlahan-lahan akan menguap sepenuhnya. Apa yang terjadi ketika massa sebuah lubang hitam sudah demikian kecilnya tidak begitu jelas, namun kemungkinan besar energi terakhir yang ada pada lubang hitam tersebut akan sepenuhnya menghilang dalam wujud ledakan besar yang sebanding dengan ledakan beberapa juta bom hidrogen.

Berapa lama proses penguapan ini berlangsung hingga sebuah lubang hitam menguap sepenuhnya, bergantung pada besarnya massa lubang hitam tersebut. Lamanya waktu evaporasi ini berbanding lurus dengan pangkat tiga dari massa lubang hitam tersebut. Maka dari itu, semakin besar massanya, semakin lama waktu evaporasinya, dan semakin kecil massanya maka semakin singkat waktu yang dibutuhkan untuk menguap sepenuhnya. Sebuah lubang hitam yang massanya sebesar massa Matahari kita, misalnya, membutuhkan waktu sekitar 21 juta juta juta juta juta juta juta juta juta juta juta tahun (21 diikuti dengan 66 buah nol) untuk menguap sepenuhnya. Ini jauh jauuuuh lebih lama daripada usia alam semesta kita saat ini yaitu 14 milyar tahun. Oleh karena itu lubang hitam bermassa matahari diperkirakan akan terus eksis untuk waktu yang sangat lama, dan begitu juga dengan lubang hitam supermasif.

Di lain sisi, lubang hitam yang massa-nya lebih kecil akan menguap dalam waktu yang lebih singkat. Sebuah lubang hitam kecil dengan massa 10¹¹ kg misalnya, akan membutuhkan waktu 2.7 milyar tahun untuk menguap. Oleh karena itu lubang-lubang hitam yang tercipta pada awal pembentukan alam semesta, yang dinamakan lubang hitam primordial, dapat diamati sekarang dan kita saat sedang berusaha mencari tanda-tanda ledakan lubang hitam yang menguap.

Radiasi Hawking belum dapat dibuktikan keberadaannya karena radiasi ini sangat lemah pancarannya dan instrumen yang ada masih belum peka, namun menurut teori kuantum seharusnya dipancarkan oleh lubang hitam. Kita masih harus memikirkan cara agar dapat membangun instrumen yang dapat mendeteksi keberadaan radiasi Hawking.

* Catatan: Penjelasan di atas berlaku untuk lubang hitam yang tidak bermuatan listrik dan tidak berrotasi. Lubang hitam berrotasi sedikit lebih rumit. 

Read More

Tahun Cahaya, Satuan Waktu Atau Jarak?

Hey sob, ada yang tau ga nih 1 tahun cahaya itu sama dengan berapa tahun? Kalo ga tau, simak penjelasan ane di bawah ini.

Tahun Cahaya, satuan waktu atau jarak?

Tahun cahaya (light year), kalau ditilik dari terminologinya memang seakan-akan mengarah pada satuan waktu. Pada kenyataannya, tahun cahaya bukanlah satuan waktu melainkan satuan jarak yang digunakan untuk mengukur jarak benda-benda langit yang jauh.

Bagi kita di Bumi, penanda jarak yang umum dikenal adalah meter, kilometer, mil, inci atau centimeter.  Akan tetapi, ketika kita melihat ke langit dan mulai mengukur jarak benda-benda langit, maka kita akan menemukan kalau benda-benda langit itu berada pada jarak yang superrrrrr jauh dari Bumi. 
Dan jika jarak itu diukur dengan penanda jarak yang dikenal seperti misalnya kilometer maka manusia pasti kebingungan bagaimana menyebutkannya saking banyaknya angka nol.

Contoh, jarak Matahari dengan bintang terdekatnya 40.000.000.000.000 km atau 40 trilyun kilometer. Sementara masih banyak sekali bintang-bintang yang letaknya lebih jauh dari itu. Dan jarak ke galaksi Andromeda adalah 21.000.000.000.000.000.000 km atau 2,1 x ¹⁹ km. Bagaimana menyebutnya?

Untuk mempermudah para astronom mengukur jarak, maka para astronom menggunakan satuan lain yang mempermudah kita untuk mengingatnya. Penggunaan satuan kilometer, meter, mil  menjadi tidak praktis untuk tetap digunakan sebagai penanda jarak. Pastinya kita akan pusing untuk mengingat 20 digit angka atau menulis angka-angka tersebut.

Maka untuk mengukur jarak yang sangat besar, digunakan satuan tahun cahaya. Cahaya bergerak 299.792.458 meter per detik atau aproksimasinya 300.000 km per detik maka 1 detik cahaya (light second) setara dengan jarak 300.000 km. Bagaimana kalau setahun?

300.000 km/detik x 60 detik/menit x 60 menit/jam x 24 jam/hari x 365,25 hari/tahun = 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 10¹²) km

Maka tahun cahaya didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh cahaya dalam waktu satu tahun ketika melewati ruang hampa udara atau setara dengan 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 10¹² ) km.

Jarak yang sangat jauh tapi lebih mudah untuk diingat. Kita lihat contohnya di bawah ini. Lebih mudah diingat bukan jika menggunakan tahun cahaya?

Bulan = 1,3 detik cahaya
Matahari= 8,3 menit cahaya
Mars = 3.1 menit cahaya
Jupiter = 33 menit cahaya
Pluto = 5,3 jam cahaya
Proxima Cetauri= 4.3 tahun cahaya
Sirius = 8,58 tahun cahaya
Galaksi Andromeda = 2.300.000 tahun cahaya atau 2,3 juta tahun cahaya

Dari definisi tahun cahaya tersebut, ketika seorang pengamat di Bumi melihat sebuah bintang yang jaraknya 10 tahun cahaya maka artinya cahaya yang diterima pengamat saat ini merupakan cahaya yang baru tiba setelah melakukan perjalanan dari bintang dengan jarak tempuh 10 tahun. Atau sederhananya si pengamat di Bumi sedang melihat bintang pada keadaannya 10 tahun yang lalu.

Bintang-bintang terdekat ke bumi

Meskipun di artikel ini ada jarak benda-benda di Tata Surya menggunakan tahun cahaya, pada kenyataannya para astronom ketika mengukur jarak benda-benda di sebuah sistem keplanetan atau jarak benda-benda yang mengitari sebuah bintang mereka mnggunakan satuan astronomi. Hmm apa lagi itu? Singkatnya 1 satuan astronomi didefinisikan dari jarak Bumi – Matahari.

Jadi gimana sob, udah ngerti belum? Kalo belum ngerti, cari tau lagi aja sendiri di google yah.... :D


Dikutip dari berbagai sumber

Read More

Apa Itu Pandora?

Apa itu Pandora? Ada yang tau gak nih? Kalo ga tau, yaudah deh, ane jelasin...

Pandora dari Mitologi

Pandora dalam Mitologi

Pandora dalam mitologi Yunani merupakan perempuan pertama yang diciptakan dewa Hephaestus dan Athena atas perintah Zeus.  Dalam Hesoid atau puisi – puisi Yunani yang menceritakan mitos Pandora, dalam penciptaan perempuan pertama itu, setiap dewa memberikan kemampuan yang unik pada dirinya. Peran Pandora dalam mitologi Yunani adalah, ia yang membuka kotak yang menyimpan semua keburukan manusia, atas dasar keingintahuannya, yang kita kenal sebagai kisah kotak Pandora. Ia juga yang menjadi yang bertanggung jawab pada hadirnya harapan, sebagai makhluk terakhir yang muncul dari kotak tersebut.


Pandora dalam Astronomi

1. Pandora, Bulan di Saturnus

Satelit Saturnus yang diberi nama Pandora

Pandora secara resmi adalah nama satelit ke-4 dari Saturnus  yang bentuknya hampir menyerupai kentang dilapisi materi es seukuran debu.  Pandora ditemukan bulan Oktober 1980 oleh tim peneliti Voyager dan satelit dalam Saturnus ini diketahui memiliki ukuran 84 km. Permukaan Pandora juga menunjukkan keberadaan alur pegunungan.

Dalam sistem Saturnus, Pandora bersama dengan Promotheus, satelit lainnya di Saturnus menjadi satelit penggembala bagi partikel di cincin F Saturnus.  Dibanding Promotheus, Pandora mengalami lebih banyak pembentukkan kawah dan dua kawah terbesarnya diketahui memiliki diameter 30 km.

2. Pandora dalam fiksi

Bagi penggemar film Holywood, tentunya tidak akan asing mendengar kata Pandora sebagai nama bulan fiktif dalam kisah di film Avatar. Dalam kisah Avatar, Pandora adalah sebuah bulan yang mendukung kehidupan, dan mengitari sebuah planet pada sistem bintang di Alfa Centaury. Pandora disini bukan sekedar satelit pengiring bagi planet di bintang lain melainkan satelit yang bisa memiliki kehidupan. Mirip dengan bulan planet Endor yang dihuni kaum Ewok di film Return of the Jedi. Dengan demikian, kehadiran bulan yang mungkin bisa memberikan dukungan dalam kehidupan, bukanlah hal yang baru dalam khazanah fiksi ilmiah. Tentunya dari kisah-kisah fiksi ilmiah tersebut, memunculkan pertanyaan: Apakah dimungkinkan adanya kehidupan di sebuah bulan dari sebuah sistem keplanetan di luar sana? 

3. Pandora, antara visi dan upaya ilmiah

Tentunya pertanyaan tersebut telah lama muncul dalam benak ahli astronomi. Bila ada sekian banyak planet-planet di luar sana (yang saat ini telah ratusan ditemukan), apakah dimungkinkan kehidupan di salah satu bulannya, seperti yang digambarkan baik film seperti Star Wars atau Avatar? 

Pandora, sebuah bulan dalam film Avatar yang memiliki kehidupan

Dugaan adanya kehidupan pada bulan yang mengitari sebuah planet, telah lama disadari, bahkan jauh sebelum ditemukannya planet-planet di luar Tata Surya. Reynolds dkk di tahun 1987 telah mengajukan dugaan adanya zona laik huni di antara planet-planet gas raksasa dari pengamatan Europa.

Semenjak ditemukannya planet-planet di luar Tata Surya di pertengahan sampai akhir dasawarsa 90an, beberapa ahli astronomi semakin yakin dalam mengajukan dugaan bahwa, bila memang ada planet ditemukan, apakah dimungkinkan ditemukan bulan-bulan yang mendukung adanya kehidupan? Di tahun 1997 DM Williams, JF Kasting, dan RA Wade dalam publikasinya yang berjudul Habitable moons around extrasolar giant planets di Jurnal Nature mengungkapkan, bulan yang bisa mendukung adanya kehidupan, mempunyai ukuran massa mencapai sekitar 0.12 kali massa Bumi dengan resonansi orbit seperti Io serta medan magnetic seperti Ganymede, dan bukan tidak mungkin ditemukan pada bintang 47 Uma dan 16 Cyg B (yang kala itu baru ditemukan sebagai memiliki sistem keplanetan).

Tentunya kesuksesan film seperti Avatar semakin mendorong, apakah memang penemuan bulan-bulan seperti Pandora itu benar-benar ada?

Bulan yang mengorbit sebuah planet di bintang lain atau singkatnya yang mengitari exoplanet dinamakan exomoon. Sampai tulisan ini dibuat astronom di dunia nyata (bukan di dunia Avatar atau di dunia Star Wars) belum menemukan exomoon, namun semenjak film Avatar, pertanyaan terkait mungkinkah exomoon ditemukan memang terus dilontarkan.

Dalam sebuah sistem keplanetan, khususnya terkait kasus Tata Surya, planet pada umumnya memiliki satelit pengiring kecuali Merkurius dan Venus.  Dengan demikian, diyakini kalau di sistem extrasolar planet, satelit penggiring bagi planet juga dimiliki oleh exoplanet. Tapi untuk membuktikan keberadaan exomoon bukan hal yang mudah. Untuk bisa mendeteksi sebuah exoplanet saja kita bak mencari perubahan super kecil pada bintang untuk bisa meyakini keberadaan planet di bintang lain. Apalagi mendeteksi exomoon! Butuh kemampuan alat dengan resolusi yang sangat tinggi untuk bisa mendeteksi satelit di planet yang mengitari bintang lain.

Sampai saat ini, ada lebih dari 500 planet-planet di luar Tata Surya telah dicatat, dan dipahami bahwa sebagian besar merupakan planet-planet gas raksasa, serupa Jupiter. Hanya sedikit yang dinyatakan sebagai permukaan batuan (seperti Bumi), apalagi yang berada pada zona laik huni (Habitable Zone), yaitu saitu wilayah yang secara teoritis memungkinkan terbentuknya permukaan dalam bentuk cair, dan memungkinkan terbentuknya kehidupan.

Salah satu pemikiran yang diajukan mengenai kemungkinan adanya kehidupan dalam exomoons, disampaikan oleh Heller & Barnes dalam Jurnal Astrobiology di awal 2013, yang menyatakan secara teoritis, ada jarak minimum tertentu dari bulan dari planet induk yang memungkinkan adanya kondisi laik huni, disebut sebagai ‘tepi laik huni’, dan kondisi minimum ini memberi masukan pada pengamat di masa mendatang dalam mengevalusi kondisi seperti Pandora atau Endor itu benar adanya atau tidak. Walaupun kondisi zona laik huni dari exomoon itu akan sangat berbeda dengan exoplanet, tetapi ini seperti membuka kotak Pandora, ada tantangan dan kesulitan, tetapi ada harapan yang baru bagi astronomi di masa mendatang.

Saat ini ada beberapa metode yang ditawarkan untuk mendeteksi exomoon, salah satunya adalah dengan cara mengamati efek-efek yang terjadi pada saat sebuah exoplanet melewati bintang induknya. Kemajuan dalam teknik dan pengembangan instrumentasi di masa mendatang akan membantu menyingkap hal-hal yang sebelumnya masihlah menjadi impian kita, dan pada akhirnya kita bisa menjawab, apakah Endor, atau Pandora itu adalah sekedar impian para seniman saja?


Dikutip dari berbagai sumber

Read More

Planet Tersesat Tanda Kiamat Semakin Dekat?

Teori Planet X atau Nibiru, planet yang mengorbit tidak teratur dan akan datang menabrak bumi semakin santer terdengar karena penemuan di dunia astronomi.

Mungkinkah ancaman itu semakin dekat? Tidak ada yang bisa menjawab pasti. Yang jelas, keberadaan planet "tersesat" itu semakin banyak. 

Fakta menarik: Sebagian astronom berpendapat bahwa banyaknya planet "sendirian" ini dua kali lipat banyaknya bintang di Galaksi kita, sedangkan astronom yang lain berkata ada sekitar 100.000 kali lipat!

Apa yang dimaksud planet sendirian atau mengambang bebas?  Ini adalah planet yang berkelana sendirian di luar angkasa tanpa bintang induk. Mungkinkah planet seperti ini ada? Menurut definisi extrasolar planet, keberadaan planet yang mengembara sendiri ini memang memungkinkan.

Planet pengelana tersebut merupakan obyek mengambang bebas dalam gugus bintang muda dengan massa kurang dari batas massa terjadinya reaksi fusi termonuklir deutrium.  Pada awalnya para astronom masih mendefinisikan obyek ini bukanlah sebuah planet melainkan sub-katai coklat.

Apakah katai coklat? Yakni substansi yang gagal membentuk bintang, atau singkatnya bintang gagal terkecil.

Planet mengambang bebas merupakan obyek yang berkeliaran sendirian di angkasa tanpa terikat dengan bintang apapun. Sebenarnya contoh keberadaan planet seperti ini pernah ditemukan sebelumnya. Sejumlah kandidat planet mengambang bebas pernah ditemukan semenjak pertama kali dikenal pada tahun 1990. Tapi di tahun 1990, yang ditemukan bukanlah sebuah exoplanet melainkan sebuah katai coklat yang melintas batas massa planet sehingga sulit dipastikan obyek ini sebuah katai coklat si bintang “gagal” ataukah planet.


Penemuan Planet Yatim Piatu

Di tengah era penemuan planet baru, para astronom berhasil menemukan obyek yang diberi nama CFBDSIR2149. Nama ini berasal dari akronim Canada-France Brown Dwarfs Survey (CFBDS) sebuah proyek berburu katai coklat dingin.

CFBDSIR2149 yang baru ditemukan tersebut, diperkirakan merupakan bagian dari aliran bintang muda di dekatnya yang dikenal sebagai kelompok berpindah AB Doradus. Para astronom berhasil menemukan obyek tersebut menggunakan teleskop Canada-France-Hawaii dan VLT milik ESO untuk memeriksa sifat-sifatnya atau propertinya.

Kelompok bergerak AB Doradus merupakan kelompok terdekat dari Tata Surya untuk kelompok yang sejenis dan merupakan kelompok 30 bintang yang bergerak bersama melintasi angkasa.  Semua bintang di dalam kelompok bergerak AB Doradus terbentuk dari materi yang sama pada saat yang sama. Jika obyek yang baru ditemukan tersebut memiliki hubungan dengan kelompok bergerak AB Doradus maka ia merupakan obyek yang masih muda dan sangat memungkinkan bagi para astronom untuk mengetahui lebih banyak cerita dari obyek tersebut. Para astronom bisa mengetahui temperatur, massa dan atmosfer penyusun si obyek CFBDSIR2149.

Analisa statistik dari gerak proper CFBDSIR2149 menunjukkan perubahan sudut posisi di angkasa setiap tahunnya. Dari sinilah diketahui kalau CFBDSIR2149 87% memiliki hubungan dengan Kelompok Bergerak AB Doradus.

CFBDSIR2149 diduga terbuang dari kelompok bergerak AB Doradus diperkirakan memiliki massa sekitar 4-7 massa Jupiter dengan temperatur efektif 430º C. Ia juga diperkirakan terbentuk 50 – 120 juta tahun lalu bersama bintang-bintang di AB Doradus.

Permasalahan akan muncul kalau ternyata CFBDSIR2149 tidak memiliki hubungan dengan Kelompok Bergerak AB Doradus, karena tentunya akan jadi lebih sulit untuk mengetahui asal mulanya dan semua sifat-sifat. Jika demikian bisa jadi si CFBDSIR2149 justru digolongkan sebagai bintang katai coklat kecil.  Kedua skenario yang ada jelas merepresentasikan pertanyaan penting bagaimana sebuah planet dan bintang terbentuk serta perilaku mereka.

Adakah salah satunya yang terlihat mulai mengancam bumi? 

Sumber:
Langit Selatan

Read More