Connect with us

Ilmu

Astronom Simulasikan Kelahiran Alam Semesta, Ini Modelnya

Published

on

Cahaya pertama menyebar melalui kegelapan pada periode yang disebut zaman reionisasi

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA – Kolaborasi astronom internasional telah menciptakan simulasi paling detail tahap awal alam semesta. Simulasi tersebut dapat dilihat dalam video yang diunggah oleh Thesan Simulations berjudul “Tampilan 3D internal evolusi densitas gas di Thesan-1”. Simulasi juga dipublikasikan di jurnal Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.


Video yang diunggah menunjukkan cahaya pertama menyebar melalui kegelapan dalam periode yang disebut zaman reionisasi, sekitar 13 miliar tahun yang lalu. Ini adalah periode ketika atom hidrogen terionisasi dan memungkinkan cahaya menyebar ke seluruh semesta galaksi yang paling awal terbentuk.


Menurut para ilmuwan dari Massachusetts Institute of Technology (MIT), Universitas Harvard, dan Institut Max Planck untuk Astrofisika, periode ini kacau dan sulit untuk dimodelkan.



“Kebanyakan astronom tidak memiliki laboratorium untuk melakukan eksperimen. Skala ruang dan waktu begitu besar sehingga satu-satunya cara kita dapat melakukan eksperimen adalah di komputer. Kita dapat mengambil persamaan fisika dasar dan membuat model teoretis untuk mensimulasikan apa yang terjadi di alam semesta awal,” kata Ahli Astrofisika di Pusat Astrofisika di Harvard dan Penulis Rahul Kannan dalam sebuah pernyataan. tren digital, Senin (28/3/2022).


Tim peneliti menciptakan simulasi paling detail dari pembentukan alam semesta hingga saat ini, meliputi area seluas 300 juta tahun cahaya dan berjalan melalui miliaran tahun pertama setelah Big Bang.


Karena ini terjadi begitu lama, sangat sulit untuk mengamati bukti dari periode ini. Namun, teleskop yang lebih baru seperti James Webb Space Telescope (JWST) akan dapat melihat galaksi yang sangat jauh. Mereka berharap teleskop yang lebih baru dapat mengumpulkan data yang dapat dibandingkan dengan simulasi mereka.

READ  Minggu kedua bulan Agustus dipenuhi dengan fenomena astronomi, yuk kita tonton!


“Banyak teleskop online, seperti JWST, dirancang khusus untuk mempelajari usia ini. Di situlah simulasi kami masuk dan mereka akan membantu kami menafsirkan pengamatan nyata dari periode ini dan memahami apa yang kami lihat.”

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.

Ilmu

NASA memperpanjang tanggal peluncuran pesawat ruang angkasa Psyche hingga 20 September setelah cacat diidentifikasi

Published

on

NASA mengumumkan, pada 25 Mei, bahwa pesawat ruang angkasa eksplorasi asteroid Psyche sekarang akan diluncurkan paling lambat 20 September. Probe awalnya dimaksudkan untuk peluncuran 1 Agustus di atap roket SpaceX Falcon Heavy dari Kennedy Space Center di Florida. Dalam pembaruan misi terbaru, NASA mengatakan timnya membutuhkan lebih banyak waktu untuk memastikan semua sistem perangkat keras dan perangkat lunaknya berfungsi dengan baik. Badan itu mengatakan para insinyur telah mengidentifikasi cacat yang mencegah konfirmasi bahwa perangkat lunak yang mengendalikan pesawat ruang angkasa itu bekerja sesuai rencana. “Tim sedang bekerja untuk mengidentifikasi dan memperbaiki masalah,” kata NASA dalam sebuah pernyataan.

Awal bulan ini, pesawat ruang angkasa itu dikirim dari Jet Propulsion Laboratory (JPL) ke Kennedy Space Center di mana ia menjalani persiapan pra-peluncuran tambahan.

Pelajari lebih lanjut tentang misi Psyches

Sebagai bagian dari misi ini, NASA mengirim pesawat ruang angkasa Psyche ke asteroid dengan nama yang sama yang terletak di sabuk asteroid dan seluruhnya terbuat dari logam. Para ilmuwan percaya bahwa planet terestrial, termasuk Bumi, memiliki inti logam yang tertanam di dalamnya. Tapi itu terletak tidak dapat diakses begitu jauh dari mantel berbatu dan kerak planet yang tidak dapat diakses. Kini, asteroid Psyche menjadi incaran NASA karena para astronom percaya bahwa batu ruang angkasa itu pernah menjadi inti sebuah planet yang terkelupas lapisan luarnya akibat tabrakan dengan benda-benda planet lain.

“Asteroid Psyche memberikan jendela unik ke dalam blok bangunan pembentukan planet ini dan kesempatan untuk menyelidiki jenis dunia yang belum pernah dijelajahi sebelumnya,” kata badan tersebut. Menariknya, asteroid Psyche akan menjadi objek logam pertama yang dikunjungi manusia di luar angkasa. Menurut NASA, misi tersebut saat ini dalam “Fase D” dari misi luar angkasa enam fase, AF. Pada tahap ini, para insinyur fokus pada perakitan, pengujian, dan peluncuran perangkat dan pesawat ruang angkasa.

READ  Teleskop Hubble Menangkap Gambar dari Galaksi yang Sekarat

Saat ini dalam pengembangan, pesawat ruang angkasa akan menghabiskan sekitar 21 bulan mengorbit asteroid dan memetakan batuan ruang angkasa untuk memberikan wawasan tentang bagaimana planet dengan inti logam, termasuk Bumi, terbentuk. Diluncurkan pada bulan September, Psyche akan memulai perjalanan empat tahun dan akan mencapai tujuannya pada awal 2026.

Foto: NASA

Continue Reading

Ilmu

Inilah rahasia roket yang bisa terbang di luar angkasa meski tidak ada oksigen

Published

on

FLORIDA – Bagaimana roket bisa tetap meluncur masuk luar angkasa yang tanpa udara? Ternyata, roket bisa terbang mengandalkan pembakaran dan hukum ketiga Newton tentang gerak.

Roket memiliki mesin yang berbeda dengan jenis mesin yang menggerakkan pesawat terbang atau peralatan lain di Bumi. Seperti mesin lainnya, roket beroperasi dengan pembakaran.

Diketahui bahwa semua pembakaran membutuhkan oksigen, sehingga roket membawa oksigen cair ke luar angkasa agar mesin dapat beroperasi. Jadi mesin roket tidak bergantung pada udara sekitar seperti mesin mobil untuk beroperasi.

“Selain membawa bahan bakar, roket juga membawa minyak tanah atau metana atau hidrogen cair, untuk menghasilkan reaksi pendorong,” Cassandra Marion, penasihat sains untuk Canada Aviation and Space Museum di Ottawa, kepada Live Science, Rabu (25/5/2022). .

Baca juga; AS Mulai Kembangkan Pesawat Luar Angkasa Bertenaga Nuklir

Desain roket dibuat sedemikian rupa dengan menyertakan ruang bakar, tempat oksidator dan bahan bakar bereaksi, dan kemudian nosel tempat energi pembakaran dihasilkan. “Jika Anda mendorong kekuatan yang cukup ke bagian bawah roket, reaksinya adalah menggerakkan roket ke arah yang berlawanan,” kata Marion.

Proses tersebut mengacu pada hukum gerak ketiga Isaac Newton bahwa setiap aksi menghasilkan reaksi yang sama besar dan berlawanan arah. Dengan kata lain, roket bekerja sesuai dengan hukum alam semesta.

Terkadang gaya tidak seimbang, yang kita lihat sebagai percepatan roket yang mendorongnya ke luar angkasa. Aturan gerak juga harus mempertimbangkan mekanika orbital. Di sekitar planet besar seperti Bumi, sederhananya, setiap ketinggian yang mungkin memiliki kecepatan tertentu.

Baca juga; 5 Pesawat Luar Angkasa dengan Misi Tabrakan Objek di Luar Angkasa untuk Sains

READ  Teleskop Hubble Menangkap Gambar dari Galaksi yang Sekarat
Continue Reading

Ilmu

Badak: tanduk perselisihan

Published

on

Berapa banyak tanduk yang dimiliki badak? Pertanyaan itu mungkin tampak tidak berbahaya. Tapi jawabannya telah lama membuat klasifikasi badak menjadi teka-teki yang tak terpecahkan… sampai saat ini. Jawabannya sederhana: dari lima spesies saat ini, beberapa memiliki satu tanduk, yang lain dua. Tetapi segalanya menjadi lebih rumit ketika kita melihat distribusi geografis spesies ini. Di Afrika, badak putih (Minimal Ceratotherium) dan badak hitam (Diceros bicornis) memiliki dua tanduk. Di benua Asia, badak India (Badak unicornis) hanya menunjukkan satu. Di sisi lain, dua spesies Kepulauan Sunda, di Indonesia, hampir tidak mirip. badak jawa (Rhinoceros sondaicus) memiliki satu tanduk, sedangkan tanduk Sumatera (Dicerorhinus sumatrensis) dua. Klasifikasi kelima spesies ini menurut distribusi geografis atau jumlah tanduk tidak memberikan hasil yang sama. Bagaimana cara menentukan filogeninya?

Satu tanduk, dua tanduk, tiga hipotesis

Tiga hipotesis diajukan. Dan semuanya mengarah pada filogeni yang jelas. Pada tahun 2010, Pierre-Olivier Antoine, ahli paleontologi di Universitas Montpellier, dan rekan-rekannya mengajukan hipotesis “tanduk”, yang mengelompokkan dua badak Afrika bersama dengan badak Sumatera. Berdasarkan morfologi, didukung oleh genetika pada saat itu, kemudian dengan analisis protein email gigi. Tapi tahun lalu, bersama dengan rekan-rekan lainnya, kali ini Pierre-Olivier Antoine membela hipotesis geografis yang menempatkan semua badak Asia bersama-sama, berdasarkan pemeriksaan morfoanatomi, analisis genetik baru dan urutan komparatif kolagen hewan hidup dan punah, salah satu dari sedikit protein yang dapat diperoleh dari fosil. Sementara itu, Thomas Gilbert dari Universitas Kopenhagen, Denmark, dan rekan-rekannya telah menerbitkan analisis DNA mitokondria (terkandung dalam mitokondria, pabrik energi sel) yang mengirimkan badak Sumatera dari semua badak lain melaluinya sebagai kelompok saudara ke empat spesies lainnya. Bagaimana membedakan hipotesis yang benar?

READ  Fenomena Planet Paralel Langka Terjadi Hingga 29 April 2022, Apa Itu?

Konflik ini menunjukkan bahwa karakter yang digunakan secara berurutan memiliki resolusi rendah, yaitu tidak cukup untuk memutuskan antara hipotesis. Oleh karena itu, Thomas Gilbert mengumpulkan tim kejutan, dengan para peneliti hebat tentang masalah ini – termasuk Pierre-Olivier Antoine – untuk menemukan set karakter resolusi tinggi yang memungkinkan pembangunan filogeni yang andal.

Pertanyaan pertama, paleontologi menambahkan tiga spesies fosil Pleistosen Akhir (antara 126.000 dan 11.700 tahun yang lalu) ke dalam persamaan: unicorn Siberia. (Elasmotherium sibiricumtanduk), Merck badak (Stephanorhinus kirchbergensisdua tanduk) dan badak berbulu (Coelodonta antiquitatis, dua tanduk). Semua Eurasia, tetapi juga situasi filogenetik yang tidak jelas …

Kemudian, mengetahui bahwa tim Donald Primerano dari Universitas Marshall di Amerika Serikat baru saja memesan genom badak Sumatera, tim Thomas Gilbert beralih ke filogenomik, mengklasifikasikan berdasarkan studi seluruh genom. Dia mulai dengan menyusun genom lengkap yang dia lewatkan: dua badak saat ini dan tiga fosil – sebuah pencapaian teknis tersendiri. Kemudian, dengan menambahkan genom kuda dan tapir sebagai pengelompokan, ia membuat filogeni di mana, berkat kalibrasi sementara yang diberikan oleh fosil, ia menentukan penanggalan spesies.

READ  Teleskop Hubble Menangkap Gambar dari Galaksi yang Sekarat

Konsekuensi: hipotesis geografis disukai. Dari nenek moyang yang tinggal di Eurasia, pembentukan spesies pertama 35 juta tahun yang lalu memunculkan unicorn Siberia, yang mendiami sebagian besar Rusia barat. Kemudian antara 16 dan 15 juta tahun yang lalu, pada akhir Miosen Bawah, selama iklim optimum yang sangat jelas (antara 17 dan 14 juta tahun yang lalu, suhunya 3 hingga 4 °C lebih tinggi dari hari ini), diversifikasi besar-besaran terjadi. membawa dua spesies ke Afrika selatan, sementara yang lain tetap di Eurasia. Paleontologi telah mendokumentasikan periode ini dengan baik, ketika banyak hewan – jerapah, orang selatan (babi hutan…), viverrid (musang…) – berimigrasi ke Afrika, sementara yang lain – monyet, gajah – berimigrasi ke Eurasia. Badak Woolly dan Merck kemudian menyerbu seluruh benua, sementara Asia Tenggara adalah rumah bagi stand tertentu dari mana cabang unicorn muncul.

© S. Liu dkk., Sel, vol. 184, hal. 4874-4885, 2021 (CC BY 4.0)

Filogeni ini menjelaskan mengapa sulit sekali menemukan badak sumatera sebelumnya. Itu terisolasi jika fosil hewan tidak dimasukkan, tetapi situasi seperti itu dapat menimbulkan artefak rekonstruksi filogenetik. Selain itu, analisis rinci genom mengungkapkan aliran gen antar spesies karena hibridisasi. Kami kemudian memahami bahwa filogeni yang terdiri dari bagian-bagian genom memunculkan pohon yang berbeda.

Perkawinan sedarah tidak menjelaskan segalanya

Lapisan gula pada kue, seperti yang sering terjadi, sekuensing seluruh genom mengungkapkan informasi yang tidak terduga. Pertama, memberikan dasar untuk menilai keragaman genetik badak yang punah dan badak kontemporer. Untuk waktu yang lama, ahli genetika telah mengamati bahwa keragaman genetik badak modern sangat rendah, yang dikaitkan dengan erosi populasi, yang akan mengarah pada perkawinan sedarah yang signifikan. Tetapi temuan baru menunjukkan bahwa keragaman genetik pada spesies punah awal masih rendah dalam keluarga badak dibandingkan dengan herbivora lain dan berbagai mamalia karnivora. Namun, karena populasi herbivora lebih besar daripada karnivora, kami mengharapkan keragaman genetik yang jauh lebih besar pada yang pertama daripada yang terakhir. Hasil luar biasa ini penting dalam biologi konservasi, karena menunjukkan bahwa penurunan populasi badak baru-baru ini memiliki dampak genetik yang lebih kecil daripada yang diperkirakan sebelumnya.

READ  Seberapa besar Semesta? Ini penjelasan ilmuwan

Kemudian, oh yang mengejutkan, urutan genom memberikan penjelasan atas keingintahuan badak, penglihatan mereka yang mengerikan. Memang, analisis genom mengungkapkan mutasi pada gen IFT43. Namun, protein yang dihasilkan oleh gen ini berpartisipasi dalam transpor protein intraseluler sepanjang flagela dan silia. Laporan yang mana? Kerucut atau batang retina berfungsi dengan akumulasi opiat – protein fotoreseptor – di bagian bersilia. Namun, yang terakhir hanya memainkan peran mereka jika mereka mengikat kromofor, retina, suatu bentuk vitamin A. Tanpa transportasi fungsional sepanjang bulu mata, bagaimanapun, retina tidak bergabung secara optimal. Kekurangan protein IFT43 badak dianggap sebagai salah satu penyebab penglihatan mereka yang buruk.

Continue Reading

Trending