Sebuah babak baru telah dimulai di dunia astrofisika. Untuk pertamakalinya ilmuwan membuktikan keberadaan gelombang gravitasi. Penemuan itu akan membantu mengungkap misteri terbesar alam semesta.
Foto: picture-alliance/dpa/M. Hanschke
Iklan
Awalnya berupa kabar burung yang muncul beberapa pekan silam, kini ilmuwan mengumumkan telah membuktikan keberadaan gelombang gravitasi. "Penemuan ini membuka era baru bidang astrofisika," tutur Alessandra Buonanno, Direktur Institut Albert Einstein kepada media-media Jerman di Hannover.
Gelombang gravitasi dideteksi melalui benturan dua lubang hitam berukuran sedang sekitar 1,3 milyar tahun cahaya dari Bumi. Lebih dari seribu ilmuwan di 16 negara terlibat memantau fenomena langka tersebut.
Keberhasilan tersebut mengakhiri seabad spekulasi, 50 tahun meraba dalam gelap dan 25 tahun pengembangan instrumen yang sedemikian sensitif hingga mampu merekam gangguan pada ruang waktu sebesar seperseribu diameter sebuah inti atom pada sinar laser sepanjang empat kilometer.
Penemuan gelombang gravitasi membuka babak baru dalam pengamatan ruang angkasa. Pada prinsipnya ada dua cara memantau alam semesta, salah satunya adalah lewat gelombang elektromagnetik yang antara lain mencakup gelombang radio, sinar gamma atau radiasi ultraviolet - atau mudahnya cahaya yang bisa dilihat manusia.
Cara lain adalah melalui gelombang gravitasi. "Tanpanya kita tidak akan mampu mengamati benturan dua lubang hitam," kata Buonanno. Fenomena itu selama ini baru sebatas prediksi tanpa bukti. Karena lubang hitam pada dasarnya tidak memancarkan radiasi elektromagnetik.
Bukan tidak mungkin ilmuwan bakal menggunakan gelombang gravitasi untuk mengungkap misteri terbesar alam semesta, yakni partikel gelap.
Fenomena yang diprediksi oleh Albert Einstein sekitar seratus tahun silam itu menyebut setiap pergerakan benda bermassa akan menyebabkan kerutan pada ruang waktu. Cuma saja efeknya sedemikian kecil, bahkan untuk dua lubang hitam bermassa 50 matahari sekalipun.
Dengan penemuan ini ilmuwan kini "bisa mengamati fenomena yang selama ini tidak mampu kita lihat," ujar David Reitze dari California Institute of Technology. Ia membandingkan penemuan gelombang ajaib tersebut dengan saat ketika Galileo pertama kali menggunakan teleskopnya, "kita membuka jendela astronomi gravitasi."
rzn/as (ap,dpa,cit,aei)
Apa Itu Gelombang Gravitasi?
Penemuan gelombang gravitasi membuka bab baru pengamatan alam semesta. Tapi bagaimana gelombang ajaib tersebut terbentuk dan kenapa penemuan ini menandai lompatan besar dalam dunia sains? Simak jawabannya berikut ini:
Foto: picture-alliance/dpa
Kerutan Ruang Waktu
Gelombang gravitasi diprediksi Albert Einstein seabad silam. Intinya, setiap gerakan obyek bermassa akan menimbulkan kerutan pada ruang waktu atau juga disebut gelombang gravitasi. Fenomena ini diamati oleh ilmuwan untuk pertamakali ketika dua lubang hitam bermassa 50 matahari saling berbenturan di jarak 1,3 milyar tahun cahaya dari Bumi.
Foto: S. Ossokine/A. Buonanno/Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik/W. Benger/Airborne Hydro Mapping GmbH/dpa"
Mata Kedua
Ada dua cara buat mengamati alam semesta. Pertama, melalui gelombang elektromagnetik yang mencakup sinar gamma, sinar x, cahaya atau gelombang radio. Kedua, melalui gelombang gravitasi. Karena lubang hitam tidak memancarkan radiasi elektromagnetik, raksasa langit itu cuma bisa diamati lewat gelombang gravitasi. Menemukan gelombang ajaib itu berarti membuka jendela baru pengamatan luar angkasa
Foto: picture-alliance/dpa/M. Hanschke
Jala Angkasa
Einstein mengatakan, ruang dan waktu bukan dimensi terpisah, melainkan sebuah kesatuan. Ia membayangkannya seperti sebuah jala multidimensi yang bersifat plastis, dapat melengkung atau mengerut bergantung pada massa benda yang ada di dalamnya. Semakin berat benda itu, semakin tajam pula lengkungannya. Ketika sebuah benda berakselerasi, ia akan menimbulkan gelombang seperti riak di permukaan air
Foto: picture-alliance/Wissen Media Verlag
Rahasia Gravitasi
Gravitasi tidak cuma memiliki gaya tarik, tetapi juga menyebabkan gangguan pada ruang waktu atau mengubah arah rambatan cahaya. Pada gambar ini misalnya gaya gravitasi yang dipancarkan sebuah lubang hitam mampu membelokkan cahaya yang dipancarkan galaksi di belakangnya. Lubang hitam juga menghentikan waktu dan dalam dimensi raksasa mampu memicu kerutan pada jala ruang waktu yang dapat dideteksi
Foto: cc-by-sa 2.0/Ute Kraus
Cahaya Murni
Untuk membuktikannya, ilmuwan mengembangkan interferometer yang bisa mendeteksi perubahan terkecil sekalipun. Alat tersebut berupa sinar laser yang dibagi dua sepanjang empat kilometer. Teorinya karena gelombang gravitasi menyebabkan kerutan pada ruang waktu, panjang sinar laser semestinya juga akan berubah, kendati perubahannya cuma berukuran seperseribu diameter sebuah inti atom.
Foto: Courtesy Caltech/MIT/LIGO Laboratory
Lubang Hitam
Berbekal penemuan tersebut, ilmuwan kini dapat mengamati fenomena lubang hitam di alam semesta dengan lebih akurat. Astronom malah membandingkan penemuan gelombang gravitasi dengan saat ketika Galileo pertama kali menggunakan teleskopnya. Energi yang dipancarkan benturan dua lubang hitam lewat radiasi gravitasi misalnya, tercatat lebih besar ketimbang semua energi yang diproduksi di jagad raya.
Foto: 2014 Warner Bros. Entertainment, Inc. and Paramount Pictures Corporation
Semesta yang Hilang
Pengetahuan mengenai gravitasi dapat membantu ilmuwan mengungkap misteri terbesar alam semesta, yakni partikel gelap. Partikel kasat mata ini bisa diamati dari gaya gravitasinya yang mempengaruhi pergerakan bintang di wilayah terluar galaksi. Diperkirakan 84,5% dari materi di alam semesta berupa materi gelap.
