Connect with us

Ilmu

Perjalanan Panjang Penemu Teori Lubang Hitam dan Hadiah Nobel Fisika

Published

on

Misteri lubang hitam atau lubang hitam memang terpecahkan. Namun butuh waktu yang sangat lama untuk diakui kebenarannya dan pada akhirnya diberikan penghormatan tertinggi.

Adalah ilmuwan Roger Penrose yang dianugerahi Hadiah Nobel Fisika 2020 karena berhasil menciptakan teori yang menjelaskan bahwa lubang hitam bukan tidak mungkin, tetapi sebuah kebutuhan.

Bagaimana teori ini mengubah cara kita memandang alam semesta? Pada suatu hari yang cerah di tahun 1964, Roger Penrose dikunjungi oleh seorang teman lama. Kosmolog Ivor Robinson kembali ke Inggris dari Dallas, Texas, AS di mana dia tinggal dan bekerja.

Baca: Ilmuwan menggunakan cermin raksasa untuk mengetahui sosok misterius Planet Sembilan

Setiap kali keduanya bertemu, mereka tidak pernah kekurangan bahan pembicaraan, dan percakapan mereka pada kesempatan ini pun bervariasi dan tidak ada habisnya.

Saat kedua sahabat itu berjalan di dekat kantor Penrose di Birkbeck College, London, Inggris, mereka berhenti sebentar di pinggir jalan, menunggu lalu lintas berhenti.

Perhentian singkat dalam perjalanan ini bertepatan dengan jeda percakapan mereka dan keduanya terdiam satu sama lain saat mereka menyeberang jalan.

Pada saat itu, pikiran Penrose melayang. Pikirannya melakukan perjalanan 2,5 miliar tahun cahaya melalui ruang kosong ke massa quasar yang berputar-putar.

Dia membayangkan keruntuhan gravitasi mengambil alih, menarik seluruh galaksi lebih dalam dan lebih dekat ke pusatnya. Saat sosok pesenam cantik yang berputar-putar menarik lengan mereka lebih dekat ke tubuh mereka, massa akan berputar lebih cepat dan lebih cepat saat berkontraksi.

Kedipan mental singkat ini menjadi inspirasi, di mana 56 tahun kemudian dia dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika.

Relativis adalah fisikawan teoretis yang menguji, mengeksplorasi, dan memperluas Teori Relativitas Umum Albert Einstein. Seperti banyak relativis, Penrose menghabiskan awal 1960-an mempelajari kontradiksi yang aneh, tetapi sangat kompleks yang dikenal sebagai “masalah singularitas”.

Einstein menerbitkan Teori Umum Relativitas pada 1915, merevolusi pemahaman ilmuwan tentang ruang, waktu, gravitasi, materi, dan energi.

Pada tahun 1950-an, teori Einstein sangat sukses, tetapi banyak ramalannya yang masih dianggap mustahil dan belum teruji. Persamaan-persamaan tersebut menunjukkan, misalnya, bahwa dalam teori keruntuhan gravitasi dapat menjejalkan cukup banyak materi ke dalam area yang cukup kecil untuk menjadi sangat padat, membentuk “singularitas” yang bahkan cahaya pun tidak dapat melarikan diri. Ini dikenal sebagai lubang hitam.

Namun, dalam singularitas seperti itu, hukum fisika yang diketahui (termasuk teori relativitas Einstein sendiri, yang memprediksinya) tidak berlaku lagi.

Singularitas sangat menarik bagi matematikawan relativis karena alasan ini. Namun, sebagian besar fisikawan setuju bahwa Alam Semesta kita terlalu teratur untuk mengakomodasi area seperti itu. Dan bahkan jika singularitas memang ada, tidak akan ada cara untuk mengamatinya.

READ  Fungsi dan Cara Kerja Kembang Api

“Ada keraguan besar untuk waktu yang lama,” kata Penrose. “Orang-orang mengira akan ada gelombang: bahwa sebuah benda akan runtuh dan berputar secara rumit, lalu muncul kembali.”

Pada akhir 1950-an, pengamatan dari bidang baru astronomi radio muncul, mempertanyakan ide-ide ini. Astronom radio mendeteksi objek kosmik baru yang tampak sangat terang, sangat jauh, dan sangat kecil.

Pertama kali dikenal sebagai “objek quasi-stellar” dan kemudian disingkat menjadi “quasar”, objek-objek ini tampaknya memamerkan banyak energi di ruang sekecil itu.

Meskipun tampaknya tidak mungkin, setiap pengamatan baru mengarah pada gagasan bahwa quasar adalah galaksi kuno yang sedang dalam proses runtuh menjadi singularitas.

Ilmuwan terpaksa bertanya pada diri sendiri apakah singularitas tidak selangka yang dipikirkan semua orang? Apakah prediksi relativitas ini lebih dari sekadar permainan matematika yang rumit?

Di Austin, Princeton, dan Moskow, di Cambridge dan Oxford, di Afrika Selatan, Selandia Baru, India, dan di tempat lain, para kosmolog, astronom, dan matematikawan berebut untuk menemukan teori-teori definitif yang menjelaskan sifat-sifat quasar.

Sebagian besar ilmuwan melihat tantangan ini dengan mencoba mengidentifikasi keadaan yang sangat terspesialisasi di mana singularitas mungkin terbentuk.

Penrose, yang saat itu menjadi dosen senior di Birkbeck College di London, mengambil pendekatan berbeda. Naluri alaminya selalu mencari solusi umum, prinsip fundamental, dan struktur matematika esensial. Dia menghabiskan waktu berjam-jam di Birkbeck, mengerjakan papan tulis besar yang dipenuhi diagram rancangannya sendiri.

Pada tahun 1963, tim ahli teori Rusia yang dipimpin oleh Isaac Khalatnikov menerbitkan sebuah makalah terkenal yang menegaskan kepercayaan sebagian besar ilmuwan – bahwa singularitas bukanlah bagian dari alam semesta fisik kita. Di alam semesta, kata mereka, awan debu atau bintang yang runtuh mengembang kembali jauh sebelum mencapai singularitasnya. Harus ada penjelasan lain untuk quasar.

Merasa skeptis

“Saya memiliki perasaan kuat bahwa dengan metode yang mereka gunakan, mereka tidak mungkin membuat kesimpulan yang kuat tentang hal itu,” katanya. “Saya pikir masalah-masalah itu perlu dilihat dengan cara yang lebih umum daripada yang mereka lakukan, yang merupakan fokus yang agak terbatas.”

Namun, meski menolak argumen mereka, dia tetap tidak bisa mengembangkan solusi umum untuk masalah singularitas. Sampai kunjungan Robinson. Meskipun Robinson juga meneliti masalah singularitas, kedua sahabat itu tidak membahasnya selama percakapan mereka pada musim gugur 1964 di London.

Namun, dalam keheningan singkat di persimpangan jalan yang menentukan itu, Penrose menyadari bahwa ilmuwan Rusia itu salah.

Semua energi, gerakan, dan massa yang menyusut bersama akan menciptakan panas yang begitu kuat sehingga radiasi akan meledak di setiap panjang gelombang ke segala arah. Semakin kecil dan cepat, semakin terang cahayanya.

READ  10 manfaat wortel untuk kesehatan, bukan hanya untuk mata

Dalam pikirannya, dia memetakan gambar papan tulis dan sketsa jurnal ke objek yang jauh, menelusuri pikirannya ke titik yang diramalkan ilmuwan Rusia, titik di mana awan ini akan meledak lagi.

Tidak ada gunanya. Dalam benaknya, Penrose akhirnya melihat bagaimana keruntuhan akan terus berlanjut tanpa hambatan.

Di luar pusat yang semakin padat, objek akan bersinar lebih terang dari semua bintang di galaksi kita. Dan jauh di dalam, cahaya membelok pada sudut yang dramatis, ruang-waktu melengkung sampai setiap arah bertemu satu sama lain.

Akan ada saat dimana tidak ada yang bisa kembali. Cahaya, ruang dan waktu semuanya akan berhenti sama sekali. Menjadi lubang hitam.

Pada saat itu, Penrose tahu bahwa singularitas tidak memerlukan keadaan khusus. Di alam semesta kita, singularitas bukanlah hal yang mustahil. Itu adalah suatu kebutuhan.

Kembali ke seberang jalan, dia melanjutkan percakapannya dengan Robinson, dan segera melupakan apa yang selama ini dia pikirkan. Mereka mengucapkan selamat tinggal, dan Penrose kembali ke awan kapur dan tumpukan kertas di kantornya.

Sisa sore itu berlangsung seperti biasa, tetapi Penrose mendapati dirinya dalam suasana hati yang sangat baik. Dia tidak tahu kenapa. Dia mulai meninjau hari itu, menyelidiki apa yang mungkin menyebabkan euforia itu.

Pikirannya kembali ke keheningan yang dia rasakan saat dia menyeberang jalan. Dan semuanya kembali. Ini telah memecahkan masalah singularitas.

Dia mulai menulis persamaan, menguji, mengedit, mengatur ulang. Argumennya masih keras, tetapi semuanya cocok. Keruntuhan gravitasi hanya membutuhkan sedikit kondisi energi yang sangat umum dan mudah dipenuhi untuk runtuh hingga kepadatan tak terbatas. Penrose tahu pada saat itu pasti ada milyaran singularitas yang tersebar di seluruh kosmos.

Itu adalah ide yang akan mengubah pemahaman kita tentang Semesta dan membentuk apa yang kita kenal sekarang.

Dalam dua bulan, Penrose mulai memberi ceramah tentang teorema itu. Pada pertengahan Desember, dia menyerahkan makalah ke jurnal akademis Physical Review Letters, yang diterbitkan pada 18 Januari 1965. Hanya empat bulan setelah dia berpapasan dengan Ivor Robinson.

Tanggapannya tidak seperti yang diharapkannya. Teorema Singularitas Penrose masih diperdebatkan. Terbantahkan. Kontradiksi.

Perdebatan tersebut memuncak pada Kongres Internasional Relativitas Umum dan Gravitasi di London pada akhir tahun itu.

“Perdebatan itu tidak bersahabat. Ilmuwan Rusia sangat kecewa, dan orang enggan mengakui bahwa mereka salah,” kata Penrose. Konferensi tersebut diakhiri dengan debat yang belum terpecahkan.

Namun tak lama kemudian, terungkap bahwa sebuah makalah yang diterbitkan oleh ilmuwan Rusia tersebut mengandung kesalahan dalam perhitungannya. Matematikanya fatal, tesis mereka tidak bisa dipertahankan lagi.

READ  Warga yang kesal, diduga ada objek UFO biru yang tertangkap kamera melayang di atas Hawaii: okezone techno

Reuters
Di pusat galaksi kita sendiri, Bima Sakti, adalah lubang hitam yang berjarak sekitar 26.000 tahun cahaya dari Tata Surya,

“Ada kesalahan dalam cara mereka melakukannya,” kata Penrose.

Pada akhir 1965, Teorema Singularitas Penrose menjadi populer di seluruh dunia. Inspirasi kilatnya menjadi kekuatan pendorong dalam kosmologi. Itu telah melakukan lebih dari sekedar menjelaskan apa itu quasar. Itu telah mengungkapkan kebenaran tertinggi tentang realitas yang mendasari Semesta kita.

Model Alam Semesta apa pun yang telah diproduksi orang sejak saat itu harus menyertakan singularitas, yaitu, mencakup sains yang melampaui relativitas.

Singularitas juga mulai meresap ke dalam kesadaran publik, sebagian berkat sebutan “lubang hitam”, istilah yang pertama kali digunakan secara publik oleh jurnalis sains Amerika Ann Ewing.

Stephen Hawking terkenal menjadikan teorema Penrose sebagai dasar untuk membalikkan teorinya tentang asal mula alam semesta setelah pasangan tersebut berkolaborasi dalam meneliti singularitas. Singularitas adalah inti dari setiap teori tentang sifat, sejarah, dan masa depan alam semesta.

Eksperimentalis mengidentifikasi singularitas lain, termasuk yang ada di jantung lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita sendiri yang ditemukan oleh Reinhard Genzel dan Andrea Ghez, yang berbagi Hadiah Nobel Fisika tahun ini dengan Penrose.

Penrose sendiri kemudian mengembangkan sebuah alternatif dari Teori Big Bang yang disebut Conformal Cyclic Cosmology, buktinya dapat diperoleh dari sinyal sisa dari lubang hitam purba.

Pada 2013, insinyur dan ilmuwan komputer Katie Bouman memimpin tim peneliti yang mengembangkan algoritme yang diharapkan dapat memotret lubang hitam.

Pada April 2019, teleskop Event Horizons menggunakan algoritme untuk menangkap gambar pertama lubang hitam, memberikan konfirmasi visual dari teori kontroversial Einstein dan Penrose.

Meskipun Penrose, yang kini berusia 89 tahun, sangat senang dianugerahi hadiah utama dalam bidang fisika, Hadiah Nobel, ada hal lain yang menekan pikirannya.

“Rasanya aneh. Saya hanya mencoba menyesuaikan diri. Saya sangat tersanjung dan ini adalah kehormatan besar dan saya sangat menghargainya,” katanya kepada saya beberapa jam setelah menerima berita.

“Tapi di sisi lain, saya mencoba menulis tiga makalah (ilmiah) yang berbeda pada saat yang sama, dan penghargaan ini membuatnya lebih sulit dari biasanya.”

Telepon rumahnya, katanya, terus berdering dengan ucapan selamat dan wartawan yang meminta wawancara. Dan semua keributan itu mengalihkan perhatiannya dari fokus pada teori-teori terbarunya.

Roger Penrose lebih tahu dari siapa pun tentang kekuatan keheningan, dan secercah inspirasi yang bisa dia berikan.

Patchen Barss adalah jurnalis sains yang tinggal di Toronto dan penulis biografi Roger Penrose. Anda dapat membaca versi bahasa Inggris dari artikel ini, Bagaimana keheningan memecahkan matematika aneh di dalam lubang hitam, dari BBC Future.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Ilmu

5 Semua Tanaman Merambat yang Tumbuh Cepat

Published

on

JAKARTA, KOMPAS.com – Selain menanam hiasi dalam pot, tanaman merambat dapat membuat tampilan rumah menjadi lebih indah. Selain indah, sebagian besar tanaman merambat termasuk tanaman merambat ivy, dan varietas bunga lainnya tangguh dan mudah beradaptasi.

Melaporkan dari Rumah untuk Cinta, Senin (25/1/2021), beberapa tanaman merambat bisa hidup tanpa teralis atau penyangga pendukung. Berikut adalah beberapa tanaman merambat yang tumbuh dan berkembang paling cepat.

1. Jasmine

Bintang melati atau melati adalah pilihan terbaik untuk peneduh pagar (Trachelospermum jasminoides). Saat tanaman ini mulai tumbuh dan berkembang biak, pertimbangkan paparan sinar matahari atau naungan.

Baca juga: 10 Pilihan Tanaman Merambat untuk Mempercantik Pagar Anda

2. Bugenvil

Bougainvillea atau bougainvillea adalah tanaman bunga yang menyukai matahari yang akan memberikan semburat warna cantik pada pagar belakang atau taman Anda. Bugenvil hadir dalam berbagai ukuran, dari kecil hingga besar dan berkelompok.

3. Tanaman ivy Boston

Menanam Tanaman merambat ini dapat tumbuh dengan atau tanpa teralis, tetapi cocok untuk ditempatkan di pagar atau dinding taman. Saat diberi sinar matahari penuh, tanaman merambat ini berubah menjadi merah cemerlang, ungu, oranye dan kuning.

4. Mandevilla

Mandevilla atau bunga terompet adalah tanaman merambat berkayu yang memiliki sulur, sehingga dapat menempel pada struktur. Jika Anda menanam tanaman tropis ini sebagai tanaman hias, beri mereka cahaya terang tidak langsung atau tersaring.

Biarkan tanah sedikit mengering di antara penyiraman, dan beri pupuk setiap dua minggu. Pindahkan ke luar selama musim panas.

Baca juga: Temui Ivy Inggris, Tanaman Merambat yang Bisa Hidup dalam Pot

5. Morning glory

Morning glory (Ipomoea tricolor) adalah tanaman yang mudah dirawat dengan bunga-bunga indah berwarna pink, biru langit, putih, ungu, merah, magenta dan warna lainnya.

READ  Pengertian gerhana matahari, jenis dan hal-hal yang siap Anda saksikan

Tanaman merambat memiliki daun berbentuk hati dan lebih menyukai sinar matahari penuh dan tanah subur yang dikeringkan dengan baik.

Hindari pemupukan yang berlebihan, yang dapat mendorong lebih banyak daun daripada bunga yang mekar, tetapi lakukan penyiraman secara teratur.

Latih tanaman di lengkungan, teras, atau pagar. Mereka dapat merambat dengan melilit dan bekerja paling baik pada penyangga berdiameter sempit.

Continue Reading

Ilmu

Berikut cara memadukannya untuk digunakan dengan karpet Anda

Published

on

Jakarta, Kompas.com – Menghias Kamar Anda dapat menggunakan berbagai metode, mulai dari pengiriman dan pemilihan suku cadang Mebel Di sebelah kanan, gantung karya seni menggunakan lantai Karpet.

Fungsi karpet tidak hanya untuk menghangatkan ruangan, tapi juga membuat ruangan menjadi lebih manis. Apalagi jika Anda menggunakan karpet yang tepat dan sesuai, ruangan akan lebih luas.

Laporan dari The Spruce, Minggu (24/1/2021), meski tidak bisa memperbesar ruangan secara fisik, penggunaan elemen dekoratif seperti karpet yang tepat akan memberikan tampilan yang lebih luas.

Baca juga: Sebelum membeli karpet, perhatikan 5 hal penting berikut ini

Berikut beberapa langkah untuk menciptakan ilusi ruangan besar dengan menggunakan permadani.

1. Karpet Dari Dinding Ke dinding

Memasang karpet lebar dari dinding ke dinding pada suatu ruangan dapat membantu membuat ruangan terasa lebih luas dengan memberikan stabilitas. Perubahan permukaan tanah menciptakan visual stop (stop) dan start (start) atau visi interpersonal.

Di sisi lain, memiliki permadani yang memanjang dari dinding ke dinding berarti tidak ada yang menghalangi pandangan, sehingga ruangan tampak lebih luas dari yang sebenarnya.

2. Bagian dari karpet

Kunci penggunaan karpet untuk memperbesar ruangan adalah dengan menggunakan karpet dengan ukuran yang pas.

Kesalahan dekoratif yang umum dilakukan orang adalah memilih permadani atau permadani yang terlalu kecil, membuat ruangan terlihat lembut dan tidak beraturan, serta ruangan yang terlalu kecil.

Baca juga: 5 Manfaat Menggunakan Karpet di Rumah

Ukuran optimal karpet untuk sebuah ruangan bergantung pada banyak faktor, termasuk penempatan furnitur. Ingatlah selalu bahwa semua furnitur dalam sebuah ruangan harus diletakkan di atas karpet.

Jika ini tidak dapat dicapai, setidaknya letakkan potongan besar di permadani kaki depan.

READ  Pengertian gerhana matahari, jenis dan hal-hal yang siap Anda saksikan

UNSPLASH / SINA SAADATMAND Deskripsi karpet.

3. Warna

Kebanyakan orang menyadari gagasan bahwa warna terang membantu membuat ruangan terasa lebih besar daripada warna gelap. Namun, bukan berarti Anda harus memasang permadani putih atau putih di seluruh bagian rumah.

Menggunakan warna yang lebih terang dari warna favorit Anda di seluruh ruang membantu memperluas ruang secara visual.

Selain itu, warna yang lebih terang memantulkan lebih banyak sinar matahari atau cahaya buatan daripada warna yang lebih gelap, sehingga peningkatan cahaya di ruang angkasa berkontribusi pada perasaan yang lebih terbuka.

Baca juga: Lihat, Tips Memilih Warna Karpet

4. Suka

Saat memilih model karpet, pastikan ukuran strukturnya disesuaikan dengan ukuran ruangan. Aturan praktis Bentuknya bagus untuk ruangan besar.

PEXELS / PECA VECISLAVAS Deskripsi karpet di ruang tamu.

Namun, ini bukan aturan tetap, itu tergantung pada ukuran ruang lantai yang terlihat. Misalnya, ruangan kecil yang tidak memiliki banyak furnitur dapat ditempatkan dalam format yang lebih besar, sedangkan area yang lebih luas yang diisi furnitur mungkin memerlukan pola yang lebih kecil.

Continue Reading

Ilmu

Berikut cara menata ruangan agar lebih luas dengan halaman karpet sekalian

Published

on

JAKARTA, KOMPAS.com – Menghias kamar bisa menggunakan berbagai macam cara, mulai menyediakan asesoris, memilih mebel benar, gantung karya seni, untuk menutupi lantai menggunakan karpet.

Fungsi karpet tidak hanya untuk menghangatkan ruangan, tapi bisa menjadi pemanis ruangan. Lebih dari itu, jika menggunakan karpet yang tepat dan sesuai, ruangan bisa terlihat lebih besar.

Melaporkan dari The Spruce, Minggu (24/1/2021), meski tidak bisa memperbesar ruangan secara fisik, penggunaan elemen dekoratif seperti karpet yang tepat bisa memberi kesan luas.

Baca juga: Perhatikan 5 hal penting ini sebelum membeli karpet

Berikut beberapa langkah untuk menciptakan ilusi ruangan yang lebih besar dengan menggunakan karpet.

1. Karpet dari Dinding ke dinding

Memasang karpet lebar dari dinding ke dinding di sebuah ruangan dapat membantu membuat ruangan terasa lebih luas dengan memberikan keberlanjutan. Perubahan permukaan lantai memberikan visual berhenti (berhenti) dan mulai (mulai) atau menciptakan penglihatan intermiten untuk mata.

Di sisi lain, memiliki karpet yang memanjang dari dinding ke dinding berarti tidak ada yang menghalangi pandangan mata, memberikan kesan ruangan yang lebih luas dari yang sebenarnya.

2. Area karpet

Kunci penggunaan karpet agar ruangan terlihat lebih besar adalah dengan menggunakan karpet yang ukurannya tepat.

Kesalahan dekorasi yang umum dilakukan orang adalah memilih permadani atau permadani yang terlalu kecil, membuat ruangan terlihat berombak dan terputus-putus sehingga terlihat lebih kecil.

Baca juga: 5 Keuntungan Menggunakan Karpet di Rumah

Ukuran optimal karpet untuk ruangan akan bergantung pada beberapa faktor, termasuk penempatan furnitur. Ingatlah selalu bahwa semua furnitur dalam sebuah ruangan harus diletakkan di atas karpet.

Jika tidak memungkinkan, setidaknya letakkan kaki depan potongan yang lebih besar di atas karpet.

READ  Pengertian gerhana matahari, jenis dan hal-hal yang siap Anda saksikan

UNSPLASH / SINA SAADATMAND Ilustrasi karpet.

3. Warna

Kebanyakan orang sudah familiar dengan anggapan bahwa warna terang membantu membuat ruangan terasa lebih besar daripada warna gelap. Namun, bukan berarti Anda harus memasang permadani putih atau off-white di seluruh rumah.

Menggunakan warna yang lebih terang dari warna favorit Anda di seluruh ruang membantu memperluas ruang secara visual.

Selain itu, warna yang lebih terang memantulkan lebih banyak sinar matahari atau cahaya buatan daripada warna yang lebih gelap, sehingga peningkatan cahaya di ruangan tersebut berkontribusi pada perasaan yang lebih terbuka.

Baca juga: Lihat, Tips Memilih Warna Karpet

4. Pola

Saat memilih pola pada karpet, pastikan ukuran polanya disesuaikan dengan ukuran ruangan. Aturan praktisnya adalah pola yang lebih besar untuk ruangan yang lebih besar.

Ilustrasi karpet di ruang keluarga.PEXELS / PECA VECISLAVAS Ilustrasi karpet di ruang keluarga.

Namun, ini bukan aturan tetap, yang lebih bergantung pada jumlah ruang lantai yang terlihat. Misalnya, ruangan kecil yang tidak memiliki banyak furnitur dapat ditempatkan dengan pola yang lebih besar, sedangkan area yang luas berisi furnitur mungkin memerlukan pola yang lebih kecil.

Continue Reading

Trending