tag:theconversation.com,2011:/global/topics/alam-semesta-50793/articles
Alam Semesta – The Conversation
2024-01-29T04:29:14Z
tag:theconversation.com,2011:article/221470
2024-01-29T04:29:14Z
2024-01-29T04:29:14Z
Apa itu gelombang gravitasi?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/570178/original/file-20220927-20-rw1bvt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=17%2C224%2C1979%2C1568&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Visualisasi 3D gelombang gravitasi yang dihasilkan oleh dua lubang hitam yang mengorbit.</span> <span class="attribution"><span class="source">Henze/NASA</span></span></figcaption></figure><blockquote>
<p>Apa itu gelombang gravitasi? - Millie, usia 10 tahun, Sydney</p>
</blockquote>
<p>Pertanyaan yang bagus sekali, Millie! </p>
<p>Untuk menjawabnya, kita harus kembali ke masa lalu, ke tahun 1916. Ini adalah tahun ketika fisikawan terkenal Albert Einstein menerbitkan teori relativitas umumnya.</p>
<p>Einstein telah menemukan cara untuk menjelaskan gravitasi di alam semesta dengan menggunakan matematika. Gravitasi adalah gaya yang membuat kita tetap berada di Bumi, dan Bumi mengorbit mengelilingi Matahari. Hingga tahun 1916, ada banyak teori yang mencoba menjelaskan apa itu gravitasi dan mengapa gravitasi itu ada. Namun, Einstein berpendapat bahwa gravitasi adalah pembengkokan sesuatu yang disebut ruang-waktu. </p>
<p>Kamu bisa membayangkan ruang-waktu seperti susunan alam semesta. Itulah yang membentuk ruang yang kita tinggali. Tanpa itu, kita tidak akan memiliki alam semesta, dan itu tidak akan menyenangkan.</p>
<h2>Sebuah trampolin ruang-waktu</h2>
<p>Ruang-waktu yang melengkung bertanggung jawab atas efek gravitasi. Trampolin adalah cara yang bagus bagi kita untuk membayangkan hal ini pada permukaan yang datar. </p>
<p>Bayangkan kamu meletakkan bola bowling yang berat di tengah-tengah trampolin—beratnya akan membengkokkan kain, dan menciptakan sebuah lekukan. </p>
<p>Sekarang, jika kita mencoba menggelindingkan kelereng di atas trampolin, kelereng akan menggelinding ke dalam dan mengelilingi bola boling.</p>
<p>Itulah gravitasi: distorsi tatanan ruang-waktu, yang memengaruhi cara benda-benda bergerak.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="cara kerja gravitasi" src="https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=618&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=618&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=618&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=776&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=776&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/485636/original/file-20220920-23-pg5fnk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=776&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Jika benda berat seperti bola bowling meregangkan trampolin, kelereng akan menggelinding ke arahnya dalam bentuk lingkaran.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Inilah yang dijelaskan oleh persamaan Einstein yang terkenal: bagaimana kita bisa mengharapkan ruang-waktu bergerak dalam kondisi yang berbeda. Kita tahu bahwa di alam semesta, tidak ada yang diam. Semuanya selalu bergerak, dan ketika benda-benda melaju dengan cepat di ruang-waktu, mereka bisa menciptakan riak kecil, seperti kerikil di kolam.</p>
<p>Riak-riak inilah yang kita sebut sebagai gelombang gravitasi. Alam semesta kita kemungkinan besar penuh dengan gelombang-gelombang kecil ini, seperti samudra dengan ombak yang bergerak ke segala arah.</p>
<p>Namun, tidak seperti lautan, gelombang gravitasi sangatlah kecil dan tidak akan mengguncang Bumi. Ketika pertama kali diprediksi oleh Einstein, ia meragukan apakah kita bisa mendeteksi gelombang ini karena ukurannya yang sangat kecil.</p>
<p>Saya ingin sekali tahu apa yang akan ia pikirkan hari ini. Kami tidak hanya mendeteksi gelombang gravitasi, tapi juga mendeteksi 90 peristiwa unik! Ini adalah salah satu pencapaian terbesar dalam fisika, dan bagaimana mereka melakukannya sungguh menakjubkan.</p>
<h2>Peras dan regangkan</h2>
<p>Ketika gelombang gravitasi melewati Bumi, gelombang tersebut meremas atau meregangkan seluruh planet ke arah yang dilaluinya. Jika kita mencoba mengukurnya dengan sesuatu seperti penggaris, penggaris itu akan tampak memiliki panjang yang sama karena angka-angka pada penggaris itu juga akan direnggangkan atau diremas, dan tidak akan berubah.</p>
<p>Namun, para ilmuwan punya trik: mereka bisa menggunakan cahaya, karena cahaya hanya bisa menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu. Jika ruang angkasa direnggangkan, cahaya harus bergerak sedikit lebih jauh, dan membutuhkan waktu lebih lama. Begitu juga sebaliknya jika ruang angkasa dirapatkan. </p>
<p>Trik untuk mengetahui apakah ruang angkasa telah diremas atau direnggangkan adalah dengan mengukurnya dalam dua arah, dan menghitung selisihnya. Sayangnya, hal ini bukanlah sesuatu yang mudah untuk diukur.</p>
<p>Perbedaan jarak yang kita cari adalah seribu kali lebih kecil dari partikel yang sangat kecil yang disebut proton. Untuk membuat Anda tercengang, tubuh kita memiliki sekitar 10 <em>oktiliun</em> proton (10.000.000.000.000.000.000.000.000.000). </p>
<p>Ini adalah perubahan sangat kecil yang harus kami deteksi, tetapi untungnya, para ilmuwan dan insinyur yang cerdas menemukan cara untuk melakukannya. Kamu bisa mempelajari lebih lanjut tentang detektor dalam video di bawah ini.</p>
<p>Gelombang gravitasi telah memberi kita pandangan baru tentang alam semesta, sehingga kita bisa “melihat” benda-benda seperti lubang hitam dan bintang neutron yang saling bertabrakan—karena kita akhirnya bisa mendeteksi riak-riak kecil yang ditimbulkannya. </p>
<figure>
<iframe width="440" height="260" src="https://www.youtube.com/embed/4GbWfNHtHRg?wmode=transparent&start=0" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>
</figure>
<hr>
<p><em>Rahma Sekar Andini dari Universitas Negeri Malang menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/221470/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Sara Webb tidak bekerja, menjadi konsultan, memiliki saham, atau menerima dana dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mengambil untung dari artikel ini, dan telah mengungkapkan bahwa ia tidak memiliki afiliasi selain yang telah disebut di atas.</span></em></p>
Untuk memahami pertanyaan ini, kita perlu melakukan perjalanan ke masa lalu.
Sara Webb, Lecturer, Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/213328
2023-09-21T08:52:33Z
2023-09-21T08:52:33Z
Bagaimana cara lubang hitam menarik cahaya?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/547590/original/file-20230807-25-zu9lzr.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=68%2C85%2C5623%2C3421&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-photo/black-hole-disk-glowing-plasma-supermassive-1720186741">Shutterstock</a></span></figcaption></figure><blockquote>
<p>Bagaimana lubang hitam bisa menarik cahaya padahal cahaya bukanlah benda fisik? - Will, usia 8 tahun, Victoria</p>
</blockquote>
<p><a href="https://theconversation.com/au/topics/curious-kids-36782"><img src="https://images.theconversation.com/files/291898/original/file-20190911-190031-enlxbk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=90&fit=crop&dpr=1" width="100%"></a></p>
<p>Pertanyaan yang sangat bagus, Will! Saya juga bertanya-tanya tentang hal ini ketika saya mulai mempelajari keajaiban fisika.</p>
<p>Untuk menjawabnya, pertama-tama kita harus menjelaskan tiga hal: 1) apa itu cahaya, 2) apa itu gravitasi, dan 3) apa itu lubang hitam? </p>
<h2>1) Apa itu cahaya?</h2>
<p>Cahaya hanyalah sebuah jenis energi yang merambat di ruang angkasa. Ada banyak jenis cahaya yang tidak bisa kita lihat secara fisik, tapi bisa kita deteksi dan bahkan kita gunakan. Sebagai contoh, sinar ultraviolet yang berasal dari Matahari adalah alasan mengapa kita harus memakai tabir surya–agar cahayanya tidak melukai kulit kita.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Bagan yang menunjukkan seluruh spektrum elektromagnetik dari gelombang radio hingga sinar gamma" src="https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=251&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=251&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=251&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=315&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=315&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/541443/original/file-20230807-17-eqraxl.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=315&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Spektrum elektromagnetik mencakup semua jenis radiasi elektromagnetik - yaitu energi. Bagian di tengah dengan pelangi dan simbol matahari di atasnya menandakan cahaya tampak.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Shutterstock</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Penting bagi kita untuk mengingat bahwa meskipun cahaya tidak memiliki massa, cahaya tetaplah benda fisik di alam semesta kita, mengikuti hukum-hukum fisika.</p>
<p>Yang menarik adalah, apa pun jenis cahayanya, semuanya mengikuti hukum fisika yang sama di alam semesta. Salah satu aturannya adalah cahaya selalu bergerak dalam garis lurus melalui ruang angkasa.</p>
<p>Di sinilah kita perlu menguraikan gravitasi, dan dari apa ruang angkasa terbuat. </p>
<h2>2) Apa itu gravitasi?</h2>
<p>Gravitasi adalah gaya yang membuat kita tetap aman di Bumi. Gravitasi juga membuat Bumi tetap berputar mengelilingi (mengorbit) Matahari. Lalu, apa yang menyebabkan gravitasi?</p>
<p>Banyak ilmuwan dalam sejarah merenungkan pertanyaan ini, dan menghasilkan berbagai macam teori. Namun, ketika Albert Einstein mempresentasikan teorinya tentang relativitas umum pada tahun 1915, kita mulai benar-benar memahami apa sebenarnya gravitasi itu, dan bagaimana gravitasi mempengaruhi alam semesta kita.</p>
<p>Einstein secara matematis telah membuktikan bahwa kita ada di dalam sesuatu yang disebut “ruang-waktu”. Kamu bisa membayangkannya sebagai kain yang membentuk alam semesta kita. Seperti kain, ia bisa melengkung dan meregang. </p>
<p>Saya suka membayangkan ruang angkasa seperti trampolin. Ketika kamu meletakkan sesuatu yang berat (seperti bola bowling) di tengah-tengah trampolin, kain di bawahnya akan melengkung dan tenggelam. </p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Gambar kartun trampolin ungu dengan bola bowling di tengahnya" src="https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=310&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=310&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=310&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=389&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=389&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/540366/original/file-20230801-24-ijcskj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=389&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Trampolin yang dibengkokkan oleh bola bowling tak ubahnya seperti ruang angkasa yang dibengkokkan oleh benda berat. Beginilah cara gravitasi bekerja.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Sara Webb</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Sekarang bayangkan sebuah trampolin seukuran alam semesta, dan kita letakkan Matahari di atasnya. Kemiringan pada trampolin tersebut mewakili gravitasi Matahari. Kita pun bisa melakukan hal ini pada semua objek yang bermassa.</p>
<p>Ketika ruang angkasa dibengkokkan oleh massa tersebut, garis-garis yang biasanya lurus menjadi sedikit melengkung. Kalian bisa melihatnya pada gambar di bawah ini. Hal ini paling ekstrem terjadi pada objek yang sangat masif yang kita sebut lubang hitam. </p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Grafik yang menunjukkan kisi-kisi yang direnggangkan oleh bola kuning, dan yang direnggangkan oleh bola hitam" src="https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=660&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=660&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=660&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=829&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=829&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/540368/original/file-20230801-17-s9g6ur.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=829&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Pelengkungan ruang angkasa di sekitar Matahari dibandingkan dengan lubang hitam. Perhatikan garis-garis yang tadinya lurus menjadi bengkok dan melengkung karena gravitasi.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Deepening_gravity_well.png">Sara Webb/Wikimedia Commons</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>3) Apa itu lubang hitam?</h2>
<p>Menurut saya, lubang hitam adalah salah satu hal terkeren yang pernah kita temukan di alam semesta. Lubang hitam adalah area di ruang angkasa yang begitu padat, tidak ada yang bisa lolos.</p>
<p>Lubang hitam biasanya terbentuk ketika bintang yang sangat besar menjadi terlalu berat dan runtuh (meledak). Para astronom menduga seluruh massa di dalam lubang hitam sebenarnya dipadatkan ke satu titik di tengah-tengahnya.</p>
<p>Lubang hitam memiliki reputasi buruk karena memakan “apa pun yang ada di dekatnya”, padahal itu tidak benar. Lubang hitam memang memiliki jarak dari pusatnya, yang kita tandai sebagai titik tak bisa kembali. Inilah yang disebut cakrawala peristiwa.</p>
<p>Namun, lebih jauh dari titik ini, cahaya dan materi bisa mengitari lubang hitam untuk waktu yang sangat lama.</p>
<h2>Jadi, bagaimana lubang hitam bisa menarik cahaya?</h2>
<p>Setelah kita menguraikan ketiga hal penting tersebut, kita bisa menjawab pertanyaan besar yang diajukan oleh Will: bagaimana lubang hitam bisa menarik cahaya? </p>
<p>Ketika cahaya bergerak mendekati lubang hitam, cahaya masih berusaha bergerak dalam garis lurus. Ketika ia semakin dekat dengan lubang hitam di mana ruang angkasa melengkung, cahaya akan mengikuti lengkungan tersebut.</p>
<p>Ketika berada <em>sangat dekat</em> dengan lubang hitam, cahaya akan terperangkap berputar-putar di sekelilingnya. Itu karena struktur ruang angkasa dibengkokkan secara ekstrem. Seperti yang Anda ingat, cahaya memang merupakan benda fisik dan dipengaruhi oleh ruang angkasa.</p>
<p>Mungkin bagian favorit saya adalah, fakta ini tidak hanya berlaku untuk lubang hitam.</p>
<p>Apa pun yang memiliki massa yang cukup bisa membuat cahaya membelok di sekelilingnya, bahkan Matahari. Ini adalah bagaimana para ilmuwan pertama kali mengonfirmasi teori gravitasi Einstein <a href="https://www.discovermagazine.com/the-sciences/how-the-1919-solar-eclipse-made-einstein-the-worlds-most-famous-scientist">kemungkinan besar benar pada tahun 1919</a>.</p>
<p>Sesuatu yang sangat berat, seperti sekumpulan galaksi yang berkumpul bersama, bisa membengkokkan ruang angkasa sehingga berfungsi seperti kaca pembesar dan (menunjukkan gambar yang diperbesar) bintang-bintang di belakangnya.</p>
<hr>
<p><em>Rahma Sekar Andini dari Universitas Negeri Malang menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/213328/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Sara Webb tidak bekerja, menjadi konsultan, memiliki saham, atau menerima dana dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mengambil untung dari artikel ini, dan telah mengungkapkan bahwa ia tidak memiliki afiliasi selain yang telah disebut di atas.</span></em></p>
Lubang hitam dikenal sebagai penarik segala macam benda, termasuk cahaya. Begini cara kerjanya.
Sara Webb, Postdoctoral Research Fellow, Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/213331
2023-09-21T04:44:18Z
2023-09-21T04:44:18Z
Apa yang ada di luar alam semesta?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/547593/original/file-20230731-23-fuism7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=45%2C11%2C3788%2C2144&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-photo/cute-young-girl-stargazing-night-telescope-1145100809">Stock-Asso/Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p><strong>Setelah ruang angkasa ada apa? – Pip, usia empat tahun, Yorkshire Utara, Inggris</strong></p>
<p>Ketika kita menatap langit malam yang cerah, kita melihat ruang angkasa: hamparan luas yang tampak tak terbatas yang berisi segala sesuatu yang kita ketahui ada. </p>
<p>Untuk mengetahui apa yang ada di luar angkasa, tempat yang baik untuk memulai adalah mencari tahu di mana ruang angkasa - alam semesta kita - berakhir. Masalahnya, kita tidak tahu di mana ruang angkasa berakhir, atau bahkan apakah ruang angkasa berakhir sama sekali.</p>
<p>Jarak terjauh yang bisa kita lihat ke luar angkasa, dengan menggunakan semua teknologi yang kita miliki saat ini, adalah 46 miliar tahun cahaya. Volume ruang angkasa yang dapat kita lihat disebut <a href="https://www.space.com/24073-how-big-is-the-universe.html">alam semesta yang dapat diamati</a>. Kita tidak tahu apa yang ada di luar sana. Mungkin di sana ada lebih banyak galaksi, bintang, dan ruang angkasa. Mungkin itu adalah tepi alam semesta.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Gambar melingkar ruang angkasa, dengan Matahari dan planet-planet terbesar di tengah" src="https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/540195/original/file-20230731-6515-hr972p.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Ilustrasi berskala yang menunjukkan jarak dan ukuran alam semesta yang bisa diamati, dengan Matahari di tengah.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Observable_universe_logarithmic_illustration.png">Pablo Carlos Budassi/Unmismoobjetivo/Wikipedia</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Beberapa orang berpikir bahwa <a href="https://www.theatlantic.com/science/archive/2021/02/to-infinity-and-beyond/617965/">alam semesta tidak terbatas</a> - yang berarti alam semesta berlangsung selamanya, ke segala arah. Dalam hal ini, tidak ada yang lain setelah ruang angkasa, karena ruang angkasa adalah segalanya. </p>
<p>Namun, seandainya alam semesta memang memiliki ujung, mungkin akan sangat sulit bagi kita untuk mengetahui di mana ujungnya.</p>
<p>Pikirkan tentang rumah kita di planet Bumi, misalnya. Kita tahu bahwa Bumi tidak berjalan tanpa batas: Bumi akan berakhir dan ruang angkasa akan dimulai. Tapi jika kamu berjalan kaki, mencari ujung Bumi, kamu tidak akan pernah sampai di sana meskipun kamu berjalan selamanya. Ini karena Bumi adalah sebuah bola. Untuk mengetahui bahwa Bumi memiliki tepi, dan di mana letaknya, kita perlu mengetahui bentuknya. </p>
<p>Dengan memahami bentuk alam semesta, kita bisa mengetahui di mana letak tepinya. Para astronom sedang mempelajari alam semesta saat ini, mencari petunjuk yang bisa memberi tahu kita <a href="https://www.digitaltrends.com/cool-tech/shape-universe-closed-sphere/">lebih banyak tentang bentuk alam semesta</a>.</p>
<h2>Memahami alam semesta</h2>
<p>Kita tahu seperti apa bentuk Bumi karena kita bisa memotretnya dari luar angkasa - dan beberapa astronot telah pergi ke luar angkasa untuk melihatnya. Mungkin kita juga bisa melihat ujung alam semesta, jika kita tahu ke mana harus mencarinya. </p>
<p>Namun, ada masalah lain. Alam semesta mengembang - dan dengan kecepatan yang <a href="https://www.nytimes.com/2017/02/20/science/hubble-constant-universe-expanding-speed.html">semakin cepat</a>. Jarak antara kita dan galaksi-galaksi lain terus bertambah. Semakin jauh jaraknya, semakin lama waktu yang dibutuhkan cahaya dari galaksi-galaksi jauh itu untuk sampai ke kita. </p>
<p>Pada suatu saat, galaksi-galaksi tersebut akan berada sangat jauh sehingga cahayanya tidak akan sampai sama sekali ke kita. Langit malam akan gelap gulita, dan kita hanya punya sedikit kesempatan untuk melihat bintang, kalaupun ada. Perluasan alam semesta ini bisa berarti bahwa tepi - dan apa pun yang ada di belakangnya - juga akan semakin jauh dari kita. </p>
<p>Meskipun kita tidak tahu di mana ujung alam semesta kita, para ilmuwan masih menghabiskan banyak waktu untuk memikirkan apa yang ada setelahnya.</p>
<h2>Sebuah multiverse?</h2>
<p>Ada kemungkinan bahwa tidak hanya ada satu alam semesta, dan di luar alam semesta kita masih ada alam semesta lainnya. Kita mungkin saja hidup hanya di satu <a href="https://www.space.com/31465-is-our-universe-just-one-of-many-in-a-multiverse.html">bagian kecil dari <em>multiverse</em></a>. </p>
<figure class="align-center ">
<img alt="Gelembung sabun yang tampak kosmik dengan latar belakang hitam" src="https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=416&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=416&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=416&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/540208/original/file-20230731-271165-j6pxbd.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Alam semesta bisa saja saling tumpang tindih atau menyatu.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-photo/multiple-abstract-soap-bubbles-on-black-1811279170">MetanoiaKKG/Shutterstock</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Mungkin alam semesta kita berada di dalam wilayahnya sendiri yang berbeda dari alam semesta lain, terpisah dari alam semesta lain oleh hamparan kehampaan yang luas. Atau mungkin ada alam semesta paralel yang saling berdempetan, atau bahkan tumpang tindih. Ini berarti tidak ada “tepi” yang nyata sama sekali, tetapi alam semesta yang berbaur satu sama lain. </p>
<p>Sifat asli alam semesta bisa jadi berada di luar kemampuan kita saat ini untuk memvisualisasikan atau memahaminya. Memahami bentuk alam semesta dapat membantu kita untuk mengetahui apakah alam semesta ini berlangsung selamanya atau ada akhirnya. Apa yang terjadi setelah itu bisa menjadi misteri yang lebih besar lagi.</p>
<hr>
<p><em>Rahma Sekar Andini dari Universitas Negeri Malang menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/213331/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Maggie Lieu tidak bekerja, menjadi konsultan, memiliki saham, atau menerima dana dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mengambil untung dari artikel ini, dan telah mengungkapkan bahwa ia tidak memiliki afiliasi selain yang telah disebut di atas.</span></em></p>
Untuk mengetahui apa yang ada di luar angkasa, tempat yang baik untuk memulai adalah mencari tahu di mana ruang angkasa - alam semesta kita - berakhir.
Maggie Lieu, Research Fellow, School of Physics and Astronomy, University of Nottingham
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/204976
2023-05-05T07:53:17Z
2023-05-05T07:53:17Z
Apa itu langit? Astrofisikawan menjawabnya
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/524157/original/file-20230503-1364-56rt5t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Langit memiliki warna-warna yang indah dan menjaga kehidupan di Planet Bumi. Tapi dia juga menghalangi kerja astrofisikawan.</span> </figcaption></figure><blockquote>
<p>Apa itu langit? - Pearl, 12 tahun, Regina, Sask, Kanada</p>
</blockquote>
<p>Apakah sebenarnya langit itu? Sangat menarik karena langit bisa berarti banyak hal yang berbeda bagi kita: langit bisa berarti besar, indah, dan biru, atau kelabu, mendung, dan hujan. Langit juga bisa penuh dengan bintang atau penuh dengan awan oranye dan merah saat matahari terbenam atau terbit.</p>
<p>Alasan mengapa langit bisa tampak begitu berbeda adalah karena apa yang kita lihat sebagai langit sebenarnya hanyalah bentuk yang berbeda dari <a href="https://spaceplace.nasa.gov/atmosphere/en/">lapisan gas yang sangat besar di atas kepala kita</a>. Lapisan tersebut yang kita sebut atmosfer, terikat pada planet kita, Bumi, oleh sebuah <a href="https://spaceplace.nasa.gov/what-is-gravity/en/">gaya tak terlihat yang disebut gravitasi</a>, dan kita berada di bagian bawahnya. Hal ini akan bergantung pada waktu dan kondisi atmosfer, kita akan melihat hal-hal yang berbeda.</p>
<p>Sebagai seorang astrofisikawan, saya sangat tertarik dengan langit, karena itu adalah tugas saya untuk mempelajari berbagai hal yang kita temukan di sana. Saya ingat saat pertama kali melihat Saturnus melalui teleskop. Biasanya, ketika kamu melihat Saturnus di langit dengan mata telanjang, Saturnus tampak seperti bintang yang terang - tapi ketika kamu melihatnya dengan teleskop, tiba-tiba Saturnus tampak seperti dunia yang berbeda! Saya tidak menyangka kalau Saturnus hanya ada di luar angkasa: Saya harus belajar lebih banyak.</p>
<h2>Sebenarnya, apa warna langit?</h2>
<p>Kamu mungkin pernah memperhatikan bahwa langit sangat berbeda antara siang dan malam hari, nah hal ini disebabkan oleh matahari. </p>
<p>Saat siang hari, sisi bumi yang kita tempati menghadap ke matahari, yang berarti cahaya yang sangat terang yang dihasilkan matahari menerpa atmosfer kita. Cahaya dari matahari terdiri dari semua warna pelangi dari merah sampai biru <a href="https://spaceplace.nasa.gov/blue-sky/en/">dan atmosfer kita sangat baik dalam menyebarkan cahaya biru</a>. Hal ini berarti, ketika cahaya matahari mengenai atmosfer, sebagian besar cahaya matahari akan langsung menembus, tetapi cahaya biru akan dipantulkan ke mana-mana! Jadi, saat kita berada di bawah lapisan gas atmosfer, kita akan melihat banyak cahaya biru yang datang dari segala arah.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="langit berubah warna" src="https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/393213/original/file-20210401-13-1w9xb24.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Cahaya matahari terdiri dari semua warna pelangi dari merah sampai biru.</span>
<span class="attribution"><span class="source">(Unsplash/Quino Al)</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Namun, pada malam hari ceritanya berbeda: matahari tersembunyi di balik Bumi yang berarti tidak ada cahaya matahari yang dihamburkan oleh atmosfer kita. Hal ini membuat atmosfer sebagian besar tidak terlihat oleh kita dan kita bisa menikmati langit yang indah penuh dengan bintang. </p>
<p>Inilah langit yang sangat saya nantikan. </p>
<h2>Langit membantu dan melindungi manusia</h2>
<p>Namun, bukan hanya itu saja yang ada di langit! Langit juga merupakan udara yang kita hirup dan perlindungan kita dari luar angkasa. Dengan setiap tarikan napas, kita menarik sedikit atmosfer ke dalam paru-paru kita. Kita tidak bisa bertahan hidup tanpanya! Dan gas yang kamu tarik ke dalam paru-paru adalah gas yang sama persis dengan gas yang bertanggung jawab untuk menyebarkan cahaya biru matahari yang membuat langit kita terang di siang hari.</p>
<p>Cahaya yang kita lihat dengan mata kita hanyalah <a href="https://spaceplace.nasa.gov/magic-windows/en/">salah satu jenis cahaya di alam semesta</a>. Ada juga sinar-X (yang kita gunakan untuk melihat tulang dan gigi), sinar ultraviolet (UV), gelombang mikro, dan sinar radio (yang kita gunakan untuk komunikasi). Tapi kita harus berhati-hati, karena cahaya berenergi tinggi, seperti sinar X atau sinar UV, bisa sangat berbahaya!</p>
<p>Sebagai contoh, matahari menghasilkan <a href="https://kids.kiddle.co/Ultraviolet">banyak sekali sinar UV</a> yang sangat kuat yang akan membakar kita dengan sangat mudah jika ada kesempatan. Tapi atmosferlah yang menyelamatkan kita! Atmosfer kita penuh dengan gas yang sangat berharga yang disebut ozon yang berfungsi sangat baik dalam menyerap sinar UV matahari dan mencegah kita terbakar.</p>
<p>Atmosfer juga sangat hebat dalam hal <a href="https://science.howstuffworks.com/question486.htm">membakar meteor-meteor berukuran kecil hingga sedang</a>. Jika kita tidak memiliki atmosfer, batu angkasa seukuran mobil atau bus akan menghantam tanah. Akan tetapi, atmosfer kita bertindak seperti rompi anti peluru yang bekerja untuk membakar benda-benda yang berpotensi berbahaya ini sebelum sampai ke bumi.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="Astronot dengan pakaian antariksa melayang" src="https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/393643/original/file-20210406-19-sx29at.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Atmosfer kita adalah lapisan gas yang sangat luas dengan banyak gerakan yang berbeda.</span>
<span class="attribution"><span class="source">(Unsplash/NASA)</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>Langit berperan penting, tapi menghambat astrofisikawan</h2>
<p>Hal yang lucu bagi para astrofisikawan adalah bahwa atmosfer justru menghalangi apa yang ingin kita lakukan! Mari saya jelaskan: pernahkah kalian berenang ke dasar kolam, melihat ke atas ke permukaan dan mencoba melihat apa yang terjadi di atas air? Itu sulit! Itu karena lapisan air di atasmu bergerak dan berubah setiap saat, yang secara konstan mendistorsi benda-benda di atas air yang sedang kamu lihat.</p>
<p>Hal yang sama juga terjadi di Bumi ketika kita melihat ke atas melalui atmosfer kita untuk melihat bintang-bintang di langit malam. Atmosfer kita adalah lapisan gas yang sangat besar dengan banyak gerakan yang berbeda, dan kita sebagai manusia Bumi menempatkan teleskop di bagian bawah lapisan atmosfer tersebut untuk melihat melalui atmosfer yang bergejolak menuju benda-benda luar angkasa yang keren.</p>
<p>Inilah alasan mengapa kita menempatkan teleskop di puncak-puncak gunung; karena di atas kita lebih sedikit atmosfer! Cara terbaik untuk mengakalinya adalah dengan meluncurkan teleskop ke luar angkasa seperti <a href="https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/main/index.html">Teleskop Luar Angkasa Hubble</a> atau <a href="https://www.jwst.nasa.gov/">Teleskop Luar Angkasa James Webb</a> yang akan segera diluncurkan.</p>
<hr>
<p><em>Demetrius Adyatma Pangestu dari Universitas Bina Nusantara menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/204976/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Jesse Rogerson tidak bekerja, menjadi konsultan, memiliki saham, atau menerima dana dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mengambil untung dari artikel ini, dan telah mengungkapkan bahwa ia tidak memiliki afiliasi selain yang telah disebut di atas.</span></em></p>
Langit adalah pelindung sekaligus penghalang umat manusia. Dia memang menjaga kehidupan di dalam Bumi. Tapi langit mengganggu kerja astrofisikawan.
Jesse Rogerson, Assistant Professor, Division of Natural Science, York University, Canada
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/181567
2022-04-27T08:07:13Z
2022-04-27T08:07:13Z
Curious Kids: Apakah ‘parallel universe’ itu benar ada?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/459644/original/file-20220426-18-e3yp71.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-photo/parallel-universe-view-above-shanghai-1118702738">MingzhePhoton/Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p><strong>Apakah <em>parallel universe</em> itu benar ada? – Tasneem, umur 16, Indore, India</strong></p>
<p><a href="https://theconversation.com/id/topics/curious-kids-83797"><img src="https://images.theconversation.com/files/386375/original/file-20210225-21-1xfs1le.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=90&fit=crop&dpr=2" width="100%"></a></p>
<p>Dalam film fiksi seperti <a href="https://edition.cnn.com/2019/01/20/opinions/science-behind-spider-man-into-the-spider-verse-lincoln/index.html">Spiderman: Into the Spider-Verse</a>, parallel universes (alam semesta paralel) – yang juga biasa disebut sebagai <a href="https://www.space.com/32728-parallel-universes.html">multisemesta</a> – ada, dengan bentuk dan aturan fisika yang berbeda dengan dunia yang kita tinggal saat ini. Ide tentang kehadiran multisemesta ini menarik dan unik.</p>
<p>Fisikawan telah mengajukan banyak pertanyaan tentang apakah alam semesta paralel benar-benar ada – dan mereka telah menghasilkan <a href="https://space.mit.edu/home/tegmark/multiverse.pdf">beberapa teori</a>.</p>
<h2>Hamparan tak terbatas</h2>
<p>Satu teori populer berasal dari sesuatu yang sudah diketahui fisikawan. Alam semesta mengembang. Ini berarti galaksi yang jauh dari Bumi bergerak menjauh dari kita. Proses ini disebut <a href="https://www.bbc.co.uk/news/av/science-environment-26623114">inflasi kosmik</a>.</p>
<p>Terlebih lagi, semakin jauh dari Bumi, semakin cepat alam semesta mengembang. Pada titik tertentu alam semesta mengembang terlalu cepat bagi cahaya untuk mencapai kita. Ini berarti ada titik di alam semesta yang tidak bisa kita lihat di masa lalu.</p>
<p>Itu bukan berarti tidak ada apa-apa di sana. Masih ada lebih banyak galaksi di luar sana – tetapi kita tidak akan pernah bisa melihatnya. Beberapa fisikawan menggambarkan bagian alam semesta di luar sana itu sebagai alam semesta paralel yang terpisah. Teori ini populer, karena tidak memerlukan fisika khusus atau mengubah pemahaman kita saat ini tentang alam semesta.</p>
<h2>Gelembung alam semesta</h2>
<p>Teori lain tentang alam semesta paralel bergantung pada inflasi kosmik yang terjadi lebih dari sekali. Idenya adalah bahwa ketika inflasi yang terjadi segera setelah Big Bang terjadi di banyak tempat. Hal ini menyebabkan <a href="https://www.wired.com/story/how-universes-might-bubble-up-and-collide/">gelembung alam semesta</a> mengembang secara terpisah, dan dalam beberapa kasus jenis materi tertentu berakhir di satu gelembung daripada yang lain. Ini berarti dalam beberapa gelembung, aturan fisika di sana mungkin berbeda.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="Pink and blue bubbles" src="https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/456090/original/file-20220404-13-o5vu5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Dalam teori gelembung alam semesta, setiap gelembung berisi alam semesta yang terpisah.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-photo/abstract-background-about-water-space-multicolored-1879344409">Miramiska/Shutterstock</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Setiap gelembung memiliki berukuran tak terbatas, namun terpisah dari alam semesta kita. Fisikawan menganggap teori ini menarik, karena dapat menjelaskan mengapa kita belum bisa memberikan penjelasan ilmiah terhadap beberapa hal. Ini termasuk <a href="https://www.youtube.com/watch?v=dw1sekg6SUY"><em>monopole magnetik</em></a> – yaitu medan magnet satu sisi yang hanya memiliki sisi negatif atau positif. Mereka mungkin ada di gelembung alam semesta lain.</p>
<h2>Banyak dunia</h2>
<p>Teori terakhir mengharuskan kita memahami <a href="https://scienceissimple.com/quantum-mechanics/">mekanika kuantum</a>. Mekanika kuantum adalah tentang kemungkinan partikel kecil melakukan sesuatu. Jika partikel kecil ditembakkan ke dinding, partikel itu mungkin terpental – atau menembusnya. Mekanika kuantum memberi tahu kita peristiwa mana yang lebih mungkin terjadi. Namun, prinsip matematika tidak mengatakan bahwa hanya satu peristiwa yang harus terjadi. Kedua hal ini mungkin terjadi sekaligus.</p>
<p>Tapi kita hanya akan melihat salah satu dari hal-hal ini terjadi. Jadi, jika melihat partikel itu terpental dari dinding, mungkin pada saat yang sama, partikel itu menembus dinding – hanya saja di alam semesta lain, bukan alam semesta kita.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="Multiple Earths in space" src="https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/456089/original/file-20220404-19-9kqhw7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Dalam teori banyak dunia, banyak Bumi lain yang bisa eksis. Tekstur bumi disediakan oleh NASA.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-illustration/alignment-array-many-earth-planet-outer-1799052499">MattLphotography/Shutterstock</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Di alam semesta paralel ini, semuanya akan sama persis seperti di alam semesta kita, kecuali satu perubahan kecil. Di alam semesta itu, partikel berjalan melalui dinding, bukannya memantul darinya. Banyak teori banyak di dunia menunjukkan bahwa ini terjadi setiap kali reaksi mekanika kuantum terjadi, menciptakan <a href="https://www.sciencefocus.com/science/the-parallel-worlds-of-quantum-mechanics/">alam semesta paralel terpisah</a> yang berbeda waktunya.</p>
<p>Namun, begitu alam semesta paralel dibuat, kita tidak memiliki cara untuk berinteraksi dengannya. Jadi sementara teori ini menarik, kita tidak memiliki cara untuk mengujinya.</p>
<h2>Jadi apakah ada Bumi lain?</h2>
<p>Dalam banyak teori di dunia ini, ada banyak ruang untuk Bumi lain. Setiap reaksi kuantum di planet kita akan menciptakan alam semesta paralel lain di Bumi yang lain.</p>
<p>Hal-hal menjadi lebih rumit dalam teori lain – tentang gelembung alam semesta dan bentangan tak terbatas. Jika ada gelembung alam semesta tak terbatas dan ruang tak terbatas, itu berarti ada kemungkinan jenis peristiwa yang persis sama terulang di gelembung lain atau di tempat lain dan menciptakan Bumi lain.</p>
<p>Namun, ketika Anda menghitungnya, hal itu menjadi tidak mungkin. Hanya 1.000 partikel yang berinteraksi <a href="https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2016/11/18/is-there-another-you-out-there-in-a-parallel-universe/">dengan cara yang sama persis dua kali</a>, kemungkinannya adalah 1 banding 10<sup>2477.</sup> Angka 10<sup>2477</sup> adalah 10 diikuti oleh 2477 nol, yang merupakan angka yang sangat besar. Ada jauh lebih banyak partikel di alam semesta dan jumlahnya lebih dari 1.000, jadi peluang adanya Bumi lain tidak menguntungkan kita.</p>
<p>Sayangnya, kita tidak tahu apakah alam semesta paralel ini ada. Atau setidaknya, kita tidak mencoba mencari tahu saat ini. Fisikawan sedang mencoba menemukan cara untuk <a href="https://theconversation.com/the-theory-of-parallel-universes-is-not-just-maths-it-is-science-that-can-be-tested-46497">menguji teori-teori ini</a>, tetapi sangat sulit. Untuk saat ini, mereka tetap hanya teori. Tapi siapa tahu – mungkin para ilmuwan di alam semesta lain sudah menemukan jawabannya.</p>
<hr>
<p><em>Apakah kamu punya pertanyaan yang ingin ditanyakan ke ahli? Minta bantuan ke orang tua atau orang yang lebih dewasa untuk mengirim pertanyaanmu pada kami.</em>
<em>Ketika mengirimkan pertanyaan, pastikan kamu sudah memasukkan nama pendek, umur, dan kota tempat tinggal. Kamu bisa:</em></p>
<ul>
<li><p><em>mengirimkan email <a href="mailto:curiouskids@theconversation.com">redaksi@theconversation.com</a></em></p></li>
<li><p><em>tweet ke kami <a href="https://twitter.com/ConversationIDN">@conversationIDN</a> dengan tagar #curiouskids</em></p></li>
<li><p><em>DM melalui Instagram <a href="https://www.instagram.com/conversationIDN/">@conversationIDN</a></em></p></li>
</ul>
<hr>
<p><em>Arina Apsarini dari Binus University menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris.</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/181567/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Brianna Smart tidak bekerja, menjadi konsultan, memiliki saham, atau menerima dana dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mengambil untung dari artikel ini, dan telah mengungkapkan bahwa ia tidak memiliki afiliasi selain yang telah disebut di atas.</span></em></p>
Para ilmuwan telah datang dengan sejumlah teori tentang multiverse.
Brianna Smart, Research Associate in the Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/152598
2020-12-31T05:44:42Z
2020-12-31T05:44:42Z
Awal mula dan takdir akhir alam semesta
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/376832/original/file-20201231-17-drv6pt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://unsplash.com/photos/0LU4vO5iFpM">(Unsplash/Greg Rakozy)</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span></figcaption></figure><iframe src="https://open.spotify.com/embed-podcast/episode/1E0DW40tUlvlVfp8o05XWG" width="100%" height="232" frameborder="0" allowtransparency="true" allow="encrypted-media"></iframe>
<p>Ilmu fisika modern telah mengalami perkembangan yang sangat pesat sejak tahun 1915, ketika Albert Einstein menerbitkan sebuah konsep yang dikenal dengan <a href="https://theconversation.com/explainer-einsteins-theory-of-general-relativity-3481">Teori Relativitas Umum</a> - seperangkat rumus yang menjelaskan cara kerja gravitasi dan hubungannya dengan pergerakan cahaya serta berbagai benda di alam semesta.</p>
<p>Salah satu cabang ilmu fisika tersebut adalah <a href="https://www.space.com/16042-cosmology.html">kosmologi</a>, yang mempelajari tentang awal dan akhir alam semesta.</p>
<p>Ilmuwan mempelajari hal tersebut dengan meneliti berbagai fenomena di alam semesta seperti <a href="https://theconversation.com/the-cmb-how-an-accidental-discovery-became-the-key-to-understanding-the-universe-45126">radiasi sisa ledakan “<em>Big Bang</em>”</a>, <a href="https://theconversation.com/black-holes-arent-totally-black-and-other-insights-from-stephen-hawkings-groundbreaking-work-93458">lubang hitam</a>, <a href="https://theconversation.com/gravitational-waves-are-helping-us-crack-the-mystery-of-how-pairs-of-black-holes-form-82789">gelombang gravitasi</a>, hingga <a href="https://theconversation.com/explainer-the-mysterious-dark-energy-that-speeds-the-universes-rate-of-expansion-40224">“<em>dark energy</em>”</a> (“energi gelap”). </p>
<p>Dengan berbagai kemajuan ilmiah tersebut, pengetahuan apa yang kita miliki saat ini tentang kondisi alam semesta, asal usulnya, hingga takdir akhirnya nanti?</p>
<p>Untuk menjawabnya, Sains Sekitar Kita pada episode ini berbicara dengan Husin Alatas, Guru Besar dan Kepala Divisi Fisika Teori di IPB University, Bogor.</p>
<p>Dari riset tentang epidemiologi, korupsi, sains data, kosmologi, kebijakan kemiskinan, hingga energi nuklir, dengarkan jawabannya dalam Sains Sekitar Kita di KBR Prime, Spotify, dan Apple Podcasts!</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/152598/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
Pada episode ini, kami berbicara dengan Husin Alatas, profesor fisika teori di IPB University untuk memahami sejauh mana ilmu fisika telah menjawab misteri asal usul dan takdir akhir alam semesta.
Luthfi T. Dzulfikar, Youth + Education Editor
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/137903
2020-05-08T08:56:28Z
2020-05-08T08:56:28Z
Curious Kids: seperti apa bentuk alien?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/332906/original/file-20200505-83730-3hc9w8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Mungkinkah dunia alien terlihat seperti ini?</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/image-illustration/otherworldly-plant-life-growing-on-alien-125289035">Shutterstock</a></span></figcaption></figure><hr>
<p>Kenapa kita selalu berpikir bahwa alien itu membutuhkan sumber daya kehidupan yang sama dengan manusia di bumi? Istilah “alien” sendiri berarti suatu hal yang tidak kita kenali. Tidakkah seharusnya kita mengubah pikiran kita tentang alien? Mereka mungkin tidak membutuhkan kondisi yang sama seperti di bumi – Arushi, 11 tahun </p>
<hr>
<p>Kita tidak tahu apakah alien itu ada atau tidak. Tetapi terdapat begitu banyak planet di alam semesta – beberapa ahli mengatakan bahwa ada lebih banyak planet dibanding jumlah <a href="https://www.bbc.co.uk/programmes/w3cswk2g">seluruh pasir di bumi</a> – sehingga banyak ilmuwan berpikir bahwa <a href="https://www.seti.org/">keberadaan alien patut dicari tahu</a>.</p>
<p>Untuk membantu mempersempit pencarian kita, kita sering mencari tahu <a href="https://theconversation.com/what-evolutionary-theory-can-teach-us-about-the-appearance-of-aliens-86719">seperti apa bentuk alien</a>, dan karena itu kondisi apa yang mereka butuhkan. </p>
<p>Sebagai contoh, jika kita berpikir alien sebagian besar terdiri atas karbon seperti kita, kita harus mencari planet yang memiliki karbon. Jika kita berpikir mereka bergantung pada air, kita harus mencari planet dengan air, <a href="https://www.nationalgeographic.com/science/2019/09/first-water-found-in-habitable-exoplanets-atmosphere-hubble-kepler-k2-18b/">beberapa di antaranya telah kita temukan</a>.</p>
<p>Masalahnya, mencari tahu seperti apa alien itu tidaklah mudah. Kita hanya memiliki satu contoh dari kehidupan –kehidupan di muka bumi– untuk dipelajari. Untuk melihat mengapa ini masalah menantang, bayangkan kita ingin belajar tentang kupu-kupu.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=334&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=334&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=334&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=419&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=419&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/302758/original/file-20191120-479-13xy58q.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=419&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Bayangan tentang bentuk kehidupan alien.</span>
<span class="attribution"><span class="source">©Helen Cooper</span>, <span class="license">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Biasanya, kita akan mencari sebanyak mungkin kupu-kupu dan mencari tahu hal-hal apa saja yang ada pada semua kupu-kupu. Kita mungkin belajar bahwa semua kupu-kupu memiliki dua antena dan enam kaki. Jika kita hanya melihat satu kupu-kupu, <a href="https://www.nationalgeographic.com/animals/invertebrates/m/monarch-butterfly/">sebut saja kupu-kupu raja</a>, kami mungkin salah memprediksi bahwa semua kupu-kupu berwarna jingga dan hitam. </p>
<p>Dengan melihat hanya satu contoh kehidupan (kehidupan di bumi), sulit bagi kita untuk mengetahui bagian mana yang universal dan mana yang khusus hanya ada di bumi. Di Bumi, semua kehidupan berbasis karbon dan membutuhkan air. Apakah semua kehidupan alien juga begitu?</p>
<h2>Tebakan besar</h2>
<p>Terkadang ilmuwan membuat <a href="https://theconversation.com/what-do-aliens-look-like-the-clue-is-in-evolution-63899">tebakan</a> berdasarkan proses yang disebut “<a href="https://www.sciencedaily.com/terms/convergent_evolution.htm">evolusi konvergen</a>” di bumi. Ini terjadi ketika sifat yang berbeda, seperti mata atau anggota badan, berevolusi beberapa kali dalam kelompok organisme yang berbeda. </p>
<hr>
<p>
<em>
<strong>
Baca juga:
<a href="https://theconversation.com/evolution-tells-us-we-might-be-the-only-intelligent-life-in-the-universe-124706">Evolution tells us we might be the only intelligent life in the universe</a>
</strong>
</em>
</p>
<hr>
<p>Misalnya, organ mata telah berevolusi <a href="https://pdfs.semanticscholar.org/0777/0fe786da597c6d80658fbd3055e827a8a370.pdf">beberapa kali</a> pada mahluk di Bumi, jadi kita mungkin berpikir bahwa alien juga memiliki mata. Masalahnya adalah bahwa spesies yang berbeda di Bumi bukanlah contoh independen, karena mereka semua berasal dari <a href="https://www.nature.com/articles/nature09014">satu kesatuan</a> <a href="https://theconversation.com/ancestor-of-all-life-on-earth-evolved-earlier-than-we-thought-according-to-our-new-timescale-101752">leluhur</a>. </p>
<p>Semua kehidupan di Bumi berhubungan. Mata mungkin umum di planet yang terang seperti bumi, namun tidak di planet yang gelap. Mata mungkin umum dalam kehidupan berbasis DNA, namun tidak demikian pada kehidupan lainnya.</p>
<p>Pilihan lain adalah menggunakan kimia dan fisika. Makhluk hidup membutuhkan banyak energi dan banyak reaksi kimia. Air adalah tempat terbaik bagi reaksi kimia. Demikian pula, karbon sangatlah baik dalam membentuk molekul besar, panjang, dan kompleks yang membantu kehidupan yang kompleks. Argumen ini mendukung pencarian kehidupan berbasis karbon di planet-planet yang ada air. </p>
<p>Di sisi lain ada cairan yang baik untuk pengganti air, seperti metana cair. Selain itu ada juga bahan kimia lain, seperti silikon yang dapat membentuk ikatan rumit. </p>
<p>Mungkin kita harus mencari kehidupan silikon di planet metana cair. Faktanya, beberapa ilmuwan ingin <a href="https://www.nasa.gov/press-release/nasas-dragonfly-will-fly-around-titan-looking-for-origins-signs-of-life/">mengeksplorasi</a> <a href="https://www.reuters.com/article/us-space-titan/possibility-of-life-scientists-map-saturns-exotic-moon-titan-idUSKBN1XS2H2">Titan</a>, sebuah bulan dari Saturnus yang tampaknya ditutupi lautan metana cair. </p>
<p>Ada satu hal, <a href="https://www.cambridge.org/core/journals/international-journal-of-astrobiology/article/darwins-aliens/89B3E0F2165EB8D63A7C5EAA7D9702D3">menurut saya</a>, yang kita ketahui tentang alien: seperti kita, mereka pasti produk evolusi melalui seleksi alam. </p>
<p>Seleksi alam adalah proses beberapa individu memiliki lebih banyak keturunan daripada yang lain, sehingga sifat-sifat yang menyebabkan individu memiliki banyak keturunan menjadi lebih umum dari waktu ke waktu. Ini adalah penyebab utama dari evolusi, dan ini alasan mengapa organisme dapat beradaptasi dengan baik.</p>
<h2>Seleksi alam universal</h2>
<p>Apa yang membedakan kehidupan dan non-kehidupan, yang membedakan sebuah planet dengan alien da planet lain yang hanya terdiri dari tumpukan batu dan pasir, adalah kompleksitas kehidupan. </p>
<p>Makhluk hidup terbuat dari banyak bagian rumit yang bekerja bersama untuk tujuan bersama yaitu tetap hidup, bereplikasi, dan makan. Jenis adaptasi yang kompleks ini hanya dapat tercapai melalui satu proses: seleksi alam.</p>
<hr>
<p>
<em>
<strong>
Baca juga:
<a href="https://theconversation.com/titan-first-global-map-uncovers-secrets-of-a-potentially-habitable-moon-of-saturn-126985">Titan: first global map uncovers secrets of a potentially habitable moon of Saturn</a>
</strong>
</em>
</p>
<hr>
<p>Ini mungkin satu hal pasti yang kita ketahui tentang alien: mereka pasti produk evolusi melalui seleksi alam. Sangat menarik untuk memikirkan apa artinya ini bagi alien. </p>
<p>Apakah karena mereka berevolusi melalui seleksi alam sama seperti kita dapat memberi tahu kita seperti apa mereka nantinya? Apakah ini memberi tahu kita tentang kondisi seperti apa yang dibutuhkan alien?</p>
<p>Seperti layaknya semua pertanyaan bagus, pertanyaan ini menghasilkan lebih banyak pertanyaan baru ketimbang jawaban. </p>
<p>Tetapi ketika kita merenungkan pertanyaan itu, ingat: di suatu tempat di luar sana mungkin saja terdapat alien – mungkin saja lebih aneh daripada imajinasi kita – dan mungkin mereka juga sedang merenungkan pertanyaan yang sama.</p>
<p><em>Artikel ini diterjemahkan oleh Agradhira Nandi Wardhana dari bahasa Inggris.</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/137903/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Samuel Levin memiliki saham di Melonfrost Inc.
Dia menerima dana dari NERC. </span></em></p>
Di luar sana mungkin saja terdapat alien - mungkin yang lebih aneh dari bayangan kita - sedang merenungkan pertanyaan serupa.
Samuel Levin, PhD in Evolutionary Biology, University of Oxford
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/92755
2018-03-13T09:09:16Z
2018-03-13T09:09:16Z
Percobaan terbaru mendeteksi sinar pertama di alam semesta dan bisa mengubah pemahaman kita soal materi gelap
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/209288/original/file-20180307-146661-1kehfkr.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=177%2C0%2C6313%2C5098&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Impresi seniman bagaimana rupa bintang-bintang pertama di alam semesta. </span> <span class="attribution"><span class="source">N.R.Fuller, National Science Foundation</span></span></figcaption></figure><p>Peristiwa Big Bang mungkin terang benderang dan dramatis, tapi segera setelahnya alam semesta menjadi <a href="https://theconversation.com/what-would-it-have-been-like-to-witness-the-beginning-of-the-universe-90043">sangat gelap untuk waktu yang lama</a>. Bahkan, para ilmuwan percaya, butuh waktu 200 juta tahun bagi bintang-bintang pertama untuk muncul dari sup materi yang gelap. Karena teleskop yang ada sekarang tidak cukup sensitif untuk mengamati cahaya dari bintang-bintang ini secara langsung, maka para astronom mencari bukti tidak langsung mengenai keberadaan mereka.</p>
<p>Kini, satu tim ilmuwan telah berhasil mengambil sinyal samar dari bintang-bintang tersebut dengan antena radio seukuran meja, yang disebut <a href="http://lunar.colorado.edu/dare/edges.html">EDGES</a>. Pengukuran impresif, yang membuka jendela baru ke alam semesta awal, menunjukkan bahwa bintang-bintang ini mulai muncul sekitar 180 juta tahun setelah Big Bang. Penemuan ini, <a href="http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature25792">yang dipublikasi di Nature</a>, juga menunjukkan bahwa ilmuwan mungkin harus berpikir ulang mengenai <a href="https://theconversation.com/from-machos-to-wimps-meet-the-top-five-candidates-for-dark-matter-51516">terbuat dari apakah</a> “materi gelap”—sejenis materi misterius yang tidak kelihatan.</p>
<p>Banyak model telah menunjukkan bahwa bintang-bintang pertama yang menerangi semesta itu berwarna biru dan usianya pendek, menghasilkan hujan cahaya ultraviolet. Sinyal paling awal yang bisa diamati dari fajar kosmik ini telah lama dianggap sebagai “sinyal penyerapan”—merosotnya kecemerlangan cahaya pada panjang gelombang tertentu—disebabkan oleh cahaya yang menerobos dan memengaruhi sifat fisik awan gas hidrogen, yang merupakan elemen paling banyak di alam semesta.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/208241/original/file-20180228-36671-65scyq.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">EDGES, spektrometer radio pada permukaan tanah, Observatorium Radio-astronomi Murchison milik CSIRO di Australia Barat.
.</span>
<span class="attribution"><span class="source">CSIRO Australia</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Kami tahu fenomena ini seharusnya ditemukan pada bagian gelombang radio dari <a href="https://www.bbc.co.uk/education/guides/z66g87h/revision">spektrum elektromagnetik</a>, pada panjang gelombang 21 cm. </p>
<h2>Pengukuran yang menantang</h2>
<p>Semua ini adalah hal yang diprediksi oleh teori. Namun dalam praktiknya, menemukan sinyal tersebut sangatlah menantang. Ini karena ia tumpang tindih dengan banyak sinyal lainnya pada wilayah spektrum ini, yang jauh lebih kuat—seperti frekuensi umum pada piringan radio FM dan gelombang radio dari peristiwa lain di galaksi kita. Alasan mengapa tim kami akhirnya berhasil, sebagian berkat alat penerima yang sensitif dan antena berukuran kecil, yang memungkinkan kita menjangkau area luas di langit dengan lebih mudah.</p>
<p>Untuk memastikan bahwa kemerosotan apa pun dalam kecemerlangan yang mereka temukan berasal dari semesta awal, tim melihat efek yang dikenal sebagai <a href="https://theconversation.com/explainer-the-doppler-effect-7475">pergeseran Doppler</a>—kita mengalaminya sebagai penurunan nada ketika sebuah sirene melaju dengan cepat. Demikian pula, seiring semua galaksi semakin menjauh dari kita akibat perluasan semesta, cahaya bergeser ke panjang gelombang yang lebih merah. Astronom menyebut efek ini “pergeseran merah”.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=407&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=407&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=407&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=511&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=511&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/208240/original/file-20180228-36680-zhvp33.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=511&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Lini masa semesta.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N.R.Fuller, National Science Foundation</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Pergeseran merah memberitahu ilmuwan berapa jauh awan gas tertentu dari Bumi dan seberapa jauh ke belakang dalam waktu kosmik, cahaya darinya dipancarkan. Dalam hal ini, pergeseran apa pun pada kemerosotan dalam kecemerlangan yang diharapkan pada panjang gelombang 21 cm akan memberikan indikasi mengenai bagaimana gas bergerak dan berapa jauh letaknya. Tim kami mengukur sebuah kemerosotan yang meliputi rentang waktu dalam kosmos—yang paling dramatis yakni kembali ke masa ketika semesta itu sendiri baru berusia 180 juta tahun, dibandingkan dengan usianya sekarang 13,9 miliar cahaya. Ini adalah cahaya dari bintang-bintang pertama. </p>
<h2>Putaran tajam materi gelap</h2>
<p>Cerita ini tidak berakhir di sana. Tim kami terkejut saat menemukan bahwa amplitudo sinyal lebih besar dua kali lipat daripada yang diperkirakan. Ini menunjukkan bahwa gas hidrogen jauh lebih dingin daripada yang diharapkan dari radiasi latar belakang.</p>
<p>Temuan ini, <a href="http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature25791">dipublikasi dalam makalah lain di Nature</a>, telah menghancurkan karya ahli fisika teoritis. Ini karena para ahli fisika mengemukakan bahwa pada saat ini di alam semesta, sangat mudah untuk memanaskan gas, tapi sulit untuk mendinginkannya. Untuk menghasilkan pendinginan ekstra yang dibutuhkan untuk menjelaskan sinyal, para penulis studi itu berpendapat bahwa gas pasti telah berinteraksi dengan sesuatu yang lebih dingin lagi. Dan satu-satunya hal yang diketahui dalam semesta awal memiliki suhu lebih dingin daripada gas kosmik ini adalah materi gelap. Faktanya, para teoretikus sekarang harus memutuskan apakah mereka sebaiknya memperluas model standar kosmologi dan fisika partikel untuk menjelaskan efek ini. </p>
<p>Kita tahu bahwa materi gelap lima kali lebih jamak ketimbang materi normal, tapi kita belum tahu materi gelap terbuat dari apa. Beberapa pilihan untuk partikel yang bisa membentuk materi gelap <a href="https://theconversation.com/from-machos-to-wimps-meet-the-top-five-candidates-for-dark-matter-51516">telah diajukan</a>, dengan kandidat favorit adalah Weakly Interacting Massive Particle (WIMP). </p>
<p>Namun demikian, riset baru menunjukkan bahwa partikel materi gelap tidak akan lebih berat daripada proton (yang membentuk nukleus atom bersama dengan neutron). Ini jauh di bawah massa yang diprediksi untuk WIMP. Analisis juga menunjukkan bahwa materi gelap lebih dingin daripada yang diduga. Ini membuka kesempatan untuk menggunakan “kosmologi 21 cm” sebagai satelit materi gelap baru di alam semesta. Jika kita menggunakan penerima yang lebih sensitif dan mengatasi gangguan radio terrestrial dengan menempatkan sebuah <a href="https://www.ligo.caltech.edu/page/what-is-interferometer">interferometer</a> pada sisi gelap bulan ada kemungkinan kita bisa menyingkap lebih banyak pengetahuan mengenai sifat materi gelap, bahkan mungkin menyelidiki kecepatannya bergerak.</p>
<p>Hal ini datang di saat yang tepat bagi astronom radio, yang tengah mengembangkan jaringan raksasa teleskop radio atau interferometer generasi selanjutnya di Australia dan Afrika Selatan yang disebut <a href="https://theconversation.com/the-science-behind-the-square-kilometre-array-40870">Square Kilometre Array</a>, serta percobaan mutakhir lainnya yang didedikasikan untuk mempelajari <a href="http://reionization.org">fajar kosmik</a>. Ini adalah saat yang menggairahkan bagi ilmuwan.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/92755/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Carole Mundell receives funding from the Science and Technology Facilities Council. However, the views expressed here are her own.</span></em></p>
Teknologi radio baru berhasil mendeteksi cahaya yang muncul pertama kali di alam semesta.
Carole Mundell, Head of Physics, University of Bath
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.