Pada awal Oktober, tiga ilmuwan Amerika menjadi pemenang Hadiah Nobel Fisika terbaru, berkat peran mereka dalam menemukan gelombang gravitasi. Rainer Weiss, Kip Thorne dan Barry Barish berbagi hadiah sebesar sembilan juta kronor – yang berarti sekitar £831.000.
BACA BERIKUTNYA: Berita gelombang gravitasi terbaru LIGO dapat mengubah fisika
Ketiga orang tersebut bergabung dengan daftar 204 pemenang fisika lainnya yang telah menerima penghargaan tersebut sejak tahun 1901. Ini tentu saja merupakan bidang di mana sulit untuk melihat kemungkinan pemenang lainnya, dengan Olga Borner dari Royal Akademi Ilmu Pengetahuan Swedia menggambarkan penemuan gelombang ini sebagai “sebuah tonggak sejarah: sebuah jendela menuju alam semesta.”
Sangat mudah untuk berkaca-kaca saat dihadapkan pada ungkapan seperti “lubang hitam”, “relativitas”, dan “kelengkungan bumi”. ruangwaktu” digunakan dengan sembrono, namun penemuan gelombang gravitasi adalah masalah besar di dunia fisika.
Singkatnya, gelombang gravitasi – secara teoritis hingga tahun lalu – adalah gelombang kejut yang terjadi ketika dua benda saling bertabrakan. Tabrakan ini mengirimkan gelombang yang secara halus mengubah ruang dan waktu di sekitarnya. Sekarang, secara teknis hal ini dapat dilakukan oleh dua objek yang bertabrakan, namun mengingat ledakan supernova di dalam galaksi kita akan menyebabkan tabrakan. hanya mengubah jarak antara kita dan matahari sebesar atom selama beberapa ratus detik, Anda tidak akan pernah menyadarinya mereka.
Dan itulah mengapa mereka begitu kejam untuk menunjukkannya.
Namun, ini bukan hanya pencapaian teknis yang besar, ada alasan lain untuk merayakan konfirmasi penemuan tersebut. Inilah enam di antaranya.
1. Teknologi yang terlibat sangat menakjubkan
Jadi, gelombang gravitasi sangatlah kecil, sehingga sangat sulit dideteksi. Seperti yang saya katakan, kita sedang membicarakan perbedaan antara fraksi atom untuk peristiwa besar di galaksi kita. Terlebih lagi, karena ia mendistorsi segalanya, teknologi pengukuran pada umumnya juga ikut mendistorsinya: bayangkan Anda sedang mencoba melakukan hal tersebut. ukur diameter bola yang membengkak dengan penggaris, tetapi penggaris juga ikut membengkak – Anda tidak akan melihat perubahan.
Lihat terkait
Jadi bagaimana para ilmuwan mengelolanya? Dengan menggunakan kecepatan cahaya yang tetap konstan sebagai tongkat pengukur. Dengan kata lain, jika ruangwaktu dikompresi, cahaya akan bergerak sedikit lebih cepat, namun jika ruangwaktu diregangkan, maka cahaya akan bergerak sedikit lebih lambat. Masukkan LIGO – atau Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory: ini adalah sepasang terowongan sepanjang 4 km yang menggunakan laser untuk mengukur perubahan jarak antara ujung terowongan. Para ilmuwan “hanya” perlu mengukur interferensi laser untuk membuktikan keberadaannya.
Saya hanya menggunakan tanda ucapan karena, sekali lagi, ini adalah perubahan yang sangat kecil. Teknologi yang terlibat perlu mengukur perubahan pada laser yang ada sepersepuluh ribu diameter proton.
2. Itu membuktikan Einstein benar
Pada titik ini, sudah menjadi hal yang ketinggalan jaman untuk berargumentasi bahwa Einstein salah mengenai keseluruhan relativitas tapi ada satu hal penting dalam teori ini: gelombang gravitasi yang diprediksinya tidak pernah terjadi terlihat. Tepat 100 tahun setelah teori relativitas pertama kali dikemukakan, penemuan ini berarti kita dapat memastikan bahwa dia benar tentang relativitas.
Hal ini sebenarnya baik-baik saja, karena jika hal ini salah, maka sebagian besar asumsi kita tentang dunia di sekitar kita dan cara kita melakukan sesuatu juga akan salah.
3. Hal ini juga bisa membuktikan Teori Big Bang
Gelombang gravitasi dapat memberikan wawasan tentang sejarah awal alam semesta, dengan menelusurinya kembali ke sumbernya. Seperti Bruce Allen dari Institut Max Planck untuk Fisika Gravitasi mengatakan kepada Reuters: “Gelombang gravitasi dapat merambat dengan bebas, kembali ke masa awal. Jadi satu hal kerennya adalah suatu hari nanti kita bisa melihat seperti apa alam semesta pada masa-masa awal dengan menggunakan gelombang gravitasi. Itulah yang sebenarnya membuat saya tertarik pada bidang ini 25 tahun lalu.”
4. Ini akan membuat kita “melihat” lebih banyak tentang alam semesta
Teleskop kita saat ini tidak dapat melihat sejauh itu ke alam semesta. Bahkan penemuan Kepler-452b disimpulkan dengan lewatnya bayangannya melewati bintangnya daripada melihatnya. Gelombang gravitasi dapat membantu kita membangun teleskop untuk mengumpulkan gambar bagian-bagian alam semesta yang sebelumnya berada di luar jangkauan kita.
5. Kita juga akan mempelajari lebih lanjut tentang lubang hitam
Masalah dengan lubang hitam adalah pada dasarnya lubang hitam tidak memancarkan cahaya apa pun. Gelombang gravitasi bisa jadi jawabannya. Seperti yang dikatakan Allen: “Jika dua lubang hitam mengorbit satu sama lain, kita tidak dapat melihatnya dengan cara apa pun selain gelombang gravitasi, karena lubang hitam tidak memancarkan cahaya, gelombang radio, sinar-X, atau apa pun.”
Hal ini berguna karena tabrakan lubang hitam dan bintang neutron – benda yang sangat berat – menghasilkan gelombang yang dapat diukur di Bumi.
6. Dan akhirnya… berita itu disampaikan oleh kue
Jika menurut Anda semua ini tidak terlalu penting (serius, apa yang salah dengan Anda?), maka saya akan membuatkannya daya tarik terakhir bagi Anda yang menyukai makanan manis: penemuan paling signifikan dalam fisika abad ini dipecahkan dalam hal makanan format.
Dr Erin Ryan, seorang ilmuwan yang terkait dengan NASA, secara tidak sengaja menyampaikan berita tentang pengumuman tersebut sebelum diumumkan secara resmi, dengan cara yang lezat. Rumornya memang sudah cukup kuat, namun konfirmasi dari sumber seperti ini sepertinya membenarkan hal tersebut menjelang embargo. Namun, seperti yang ditunjukkan Ryan:
BACA BERIKUTNYA: Laser mengubah segalanya. Ini adalah kisahnya
Gambar-gambar: Caltech
