Sunday, October 11, 2020

Lubang Hitam di pusat Galaksi Bima Sakti?

Nobel Fisika tahun ini diberikan kepada Roger Penrose, Reinhard Genzel, dan Andrea Ghez, trio periset lubang hitam. Lubang hitam adalah sesuatu paling gelap dan paling misterius dalam dunia astrofisika.


Penghargaan ini telah disambut dengan sangat gembira oleh fisikawan dan astronom di seluruh dunia.  Dilansir The Conversation, ketiganya membuat penemuan yang melihat pentingnya lubang hitam dalam astrofisika modern.


Fisika yang mendeskripsikan lubang hitam berasal dari teori relativitas umum Einstein (biasanya disebut GR) berusia lebih dari satu abad. Sejak awal teori ini dipandang sebagai teori komplikasi matematika yang belum pernah terjadi sebelumnya.


Roger Penrose (kelahiran 1931) adalah profesor di Universitas Oxford.


Reinhard Genzel (lahir 1952) adalah Direktur Max-Planck-Institut untuk fisika ekstra terestrial di Garching, München dan juga dosen di Universitas Ludwig-Maximilian München. Sejak 1999 dia menjadi gurubesar di Universitas California di Berkeley.


Andrea Ghez (lahir 1965) adalah peneliti di Universitas California.


Ghez menjadi wanita keempat yang meraih Nobel Fisika, dalam sejarah ratusan tahun pemberian hadiah bergengsi itu.


Awal temuan


Hasil riset Roger Penrose dipublikasikan tahun 1965. Hasil penelitiannya disebut sebagai kontribusi paling penting bagi teori relativitas umum sejak dirilis Einstein. Sementara temuan Ghez dan Genzel merupakan 'bukti paling kuat dari keberadaan lubang hitam masif di pusat galaksi Bima Sakti.'


Penrose adalah fisikawan teoretis yang membuat penemuan penting yang memulai kebangkitan teori GR dari kebuntuan yang nyata ini ke keadaan dinamisnya saat ini. Lubang hitam begitu sulit dimengerti. Prediksinya, terutama tentang lubang hitam yang terus diuji dan diverifikasi.


Sementara Genzel dan Ghez, dua astronom yang tim pengamatnya secara independen memverifikasi prediksi GR paling boros dengan menunjukkan bahwa galaksi Bima Sakti, pada intinya memiliki lubang hitam yang sangat besar yang dijelaskan dengan detail yang rumit oleh teori tersebut.


Wawasan mendasar Penrose adalah bahwa GR menentukan kausalitas fisik. Tidak ada efek fisik yang dapat bergerak lebih cepat daripada cahaya dan gravitasi membelokkan cahaya dan menentukan bagaimana ini bergerak.


Secara khusus, gravitasi selalu menarik dan tidak pernah menolak. Pada 1965, Penrose menunjukkan bahwa properti ini saja yang membuat objek yang sekarang kita sebut lubang hitam sebagai konsekuensi GR yang tak terhindarkan.


Setiap kumpulan materi yang cacat akan berakhir sebagai lubang hitam jika telah melewati apa yang diidentifikasi Penrose sebagai titik tidak bisa kembali, karena ini pertama-tama akan menjebak cahaya di sekitarnya. Di tahun-tahun berikutnya, Penrose ingat secara implisit mengenali titik krusial ini.


“Saya dapat mengingat dengan baik keterkejutan saat menyadari betapa baru pendekatan ini sebagai mahasiswa PhD muda GR beberapa tahun kemudian. Ini melewati kompleksitas penyelesaian persamaan GR, dan metode yang sepenuhnya umum memaksa astrofisikawan untuk menganggap serius gagasan lubang hitam sebagai objek yang berpotensi dapat diamati,” ujar Penrose.


Riset lanjutan


Genzel dan Ghez memimpin kelompok penelitian yang secara independen telah menunjukkan bahwa ada lubang hitam yang jauh lebih masif di pusat Bima Sakti. Mereka melakukan ini dengan mengamati pergerakan bintang di sekitar objek tak terlihat ini.


Pengamatan selama bertahun-tahun oleh kedua kelompok tersebut mengungkapkan pola yang kaya dari sekitar 40 bintang yang mengorbit dengan periode, eksentrisitas, dan kemiringan yang berbeda di langit. Masing-masing orbit ini memberi tahu massa benda yang gravitasinya menarik dan semuanya sepakat dengan satu nilai besar sekitar empat juta kali Matahari.


Bukti dari gelombang radio yang dipancarkan di dekat objek menunjukkan bahwa benda itu sangat kecil, dengan kuat menunjukkan bahwa itu pasti lubang hitam. Pengamatan terbaru mengungkapkan bahwa orbit bintang-bintang terdekat ke pusat galaksi bukanlah elips yang cukup sempurna, tetapi perlahan-lahan bergerak untuk melacak mawar di langit.


Inilah yang diprediksi GR untuk orbit yang sangat dekat di sekitar lubang hitam. Hasil yang independen tetapi hampir identik dari kedua kelompok tersebut meninggalkan sedikit ruang untuk keraguan bahwa ini adalah lubang hitam supermasif lokal kita sendiri.

Lubang Hitam apakah benar-benar hitam?







Lubang hitam adalah salah satu misteri alam semesta. Ilmuwan terus mencari cara untuk menguak rahasia lubang hitam.


Lubang hitam dikenal sebagai horizon peristiwa yang umumnya dianggap sebagai titik tanpa kembali. Lubang hitam dikenal juga sebagai monster dalam ruang dan waktu yang menelan semua obyek serta materi yang berada di dekatnya.


Fisikawan Stephen Hawking menggunakan mekanika kuantum untuk memprediksi partikel-partikel kuantum perlahan-lahan akan bocor keluar dari lubang hitam, yang sekarang disebut radiasi Hawking.


Pada 1970-an, Hawking mengusulkan lubang hitam tidak benar-benar 'hitam'. Alasannya karena mekanika kuantum, lubang hitam sebenarnya memancarkan sejumlah kecil radiasi benda hitam dan karenanya memiliki suhu yang tidak nol.


Radiasi Hawking menunjukkan lubang hitam sebenarnya dikelilingi kuantum 'bulu halus' yang terdiri dari partikel yang lolos dari tarikan gravitasi. Pandangan tersebut bertentangan dengan pandangan Einstein.


Pada 1974 Stephen Hawking mengemukakan bahwa lubang hitam tidaklah abadi. Lubang hitam memiliki siklus kehidupan seperti yang kita alami. Lubang hitam mengalami penguapan lalu menyusut karena memancarkan radiasi.


Untuk membuktikan pendapat tersebut, Hawking harus menggabungkan dua teori yang selama ini mustahil disejajarkan, yakni teori Kuantum dan teori Relativitas Einstein.


Lubang hitam mengemisikan radiasi gelombang elektromagnetik



Medan gravitasi yang sangat kuat dan fluktuasi energi dalam ruang hampa membentuk pasangan partikel dan antipartikel pada area di sekitar horizon peristiwa lubang hitam.





Salah satu dari pasangan kedua unsur ini "jatuh" ke dalam lubang hitam dan yang lainnya berhasil melepaskan diri sebagai emisi. Melalui proses ini lubang hitam kehilangan energi, juga kehilangan massa menurut persamaan Einstein E = mc2 . Laju kehilangan massa lubang hitam sangat lambat.


Laju penyusutan lubang hitam berbanding terbalik dengan massa lubang hitam sehingga lubang hitam dengan massa paling besar menjadi yang paling lambat “menguap”. Lubang hitam dengan massa setara dengan massa Matahari saja memiliki umur jutaan miliar tahun sebelum akhirnya lenyap “menguap”.



Teori Hawking tersebut menunjukkan bahwa semua yang dimakan lubang hitam akan meninggalkan informasi di sekitar lubang hitam. Ia mengungkapkan bahwa lubang hitam sebenarnya memiliki lingkaran "rambut lembut" yang mengelilinginya dan mampu menyimpan informasi berbagai hal yang ditelannya.

Kemacetan di luar angkasa karena SpaceJunk?




 MACET !! Mungkin ketika kata ini di sebutkan, kamu bakalan mengira ini adalah macet lalu lintas biasa yang sering terjadi di kota kota besar atau metropolitan.

Kamu tidak salah tapi kamu perlu tau, macet juga bisa terjadi di luar angkasa.

Haaaa?? Luar angkasa masa bisa macet sih. Luar angkasa bisa macet bukan karena mobil atau kendaraan sejenisnya, tapi macet karena satelit. Saking banyaknya satelit yang di luncurkan sejak tahun 1950 an tepatnya tanggal 4 Oktober 1957 yaitu satelit Sputnik 1 yang diluncurkan oleh Soviet. sejak saat itu ribuan bahkan puluhan ribu satelit di luncurkan untuk mengobservasi sampai menjelajah luar angkasa.

Terdengar seperti lomba ruang angkasa sih tapi memang betul adanya karena akhir akhir ini Pendiri dan Kepala Rocket Lab, Peter Beck, memperingatkan banyaknya objek di luar angkasa saat ini menyulitkan jalur untuk meluncurkan satelit baru.

Perusahaan Beck mulai mengalami efek kemacetan yang meningkat di luar angkasa. Menurutnya, hal ini terjadi karena konstelasi internet satelit milik SpaceX, Starlink.

Masalah ini muncul karena belum ada aturan lalu lintas di luar angkasa, sehingga pada akhirnya aturan itu diserahkan kepada masing masing perusahaan.

Dan di era internet ini SpaceX sudah membangun konstelasi Starlink hingga lebih dari 700 satelit untuk membantu jalur internet.

Perusahaan milik Elon Musk ini berencana mengembangkan 12ribu sampai 40ribu satelit. Jumlah satelit yang sangat fantastis, gak kebayang betapa tambah macetnya luar angkasa nanti.

Peringatan soal padatnya lalu lintas di luar angkasa telah diprediksi sejak lama.

Pada 1978, ilmuwan NASA Donald Kessler pernah memperingatkan potensi bencana yang kemudian dikenal dengan 'Sindrom Kessler'. Ia menyebut bahwa ruang angkasa di atas bumi suatu hari bisa menjadi penuh sesak, tercemar banyak satelit aktif dan sisa eksplorasi ruang angka di masa lalu.



Benda-benda itu juga bisa saling bertabrakan hingga menghantam satelit dan menabrak objek lain.

Nah menurut kalian bagaimana? ga cuma di permukaan bumi aja yang macet kan.