Mengenal Horizon

Karena fisika adalah sunatulloh..maka mempeajarinya pun adalah ibadah.

Apa itu horizon?

Horizon adalah batas terjauh yang bisa teramati oleh kita. Dalam konteks kosmologi, horizon benar-benar seperti kaki langit, di mana semua pengamatan canggih kita tidak sanggup mengintip apa yang ada di belakang garis horizon tersebut.

Model alam semesta dari Teori Relativitas Umum memprediksi jarak horizon berbanding lurus dengan umur alam semesta. Belum ada angka pasti berapa jarak horizon ini, karena dalam perhitungannya melibatkan banyak asumsi dan parameter yang kita belum tahu angkanya.

Bagaimana horizon terbentuk?

Berdasarkan Teori Dentuman Besar, saat alam semesta berusia sekitar 10-36 sampai 10-32 detik terjadi inflasi besar-besaran: yaitu alam semesta membengkak 1020 sampai 1030 kali dalam waktu yang sangat singkat (sekitar 10-32 - 10-36 detik). Bisa dibayangkan betapa cepatnya percepatan pembengkakan yang dialami dunia kita saat itu.

Sementara itu, jarak horizon terhadap sebuah pengamat tetap berbanding lurus dengan umur alam semesta. Jadi saat terjadi inflasi, terjadi ketimpangan antara bertambahnya volume alam semesta dengan jarak horizon. (Lihat gambar.) Padahal, bisa jadi sebelum terjadi masa inflasi, kita benar-benar bisa melihat batas akhir alam semesta. Dengan kata lain, garis horizon adalah garis akhir alam semesta.

Akibat pembengkakkan mendadak itu, benda-benda langit di belakang horizon ikut menjauh dengan kecepatan yang luar biasa, jauh melebihi kecepatan cahaya. Akibatnya, benda-benda di belakang horizon tidak punya waktu yang cukup untuk mengirimkan sinyal keberadaannya ke pengamat di dalam horizon.

Setelah Masa Inflasi


Ilustrasi alam semesta saat masa inflasi. Titik P adalah pengamat, dan bagian yang diarsir adalah wilayah alam semesta yang tidak bisa dilihat oleh P. Jarak P ke horizon sebanding dengan umur alam semesta, sementara pengembangan alam semesta pada masa inflasi 1020 sampai 1030 kali. Hal ini membuat semakin banyak bagian alam semesta yang berada di belakang garis horizon.*klik gbr untuk memperbesar


Model alam semesta menurut Teori Dentuman Besar mennghitung bahwa pengembangan alam semesta sebanding dengan akar dari umur alam semesta. Artinya, batas horizon bergerak lebih cepat daripada pengembangan alam semesta. Beberapa perhitungan dari Teori Relativitas Umum menyatakan kecepatan horizon adalah dua sampai tiga kali kecepatan cahaya.

Akibatnya, benda-benda langit di belakang horizon berlahan-lahan akan masuk ke dalam horizon. Dengan demikian, benda-benda tersebut akhirnya bisa teramati. Namun, benda-benda langit yang masih di belakang horizon, tetap belum bisa diamati.

Efek dari masa inflasi tidak hanya ‘terlemparnya’ banyak objek langit ke luar garis horizon saja. Masa inflasi memberikan dua masalah besar pada pemahaman kosmologi kita, yaitu flatness problem dan horizontal problem.

Teori Relativitas Umum memberikan tiga solusi geometri alam semesta: tertutup, terbuka, dan datar. Flatness problem adalah data-data kosmologi yang ada sekarang menunjukkan geometri alam semesta kita datar, bukan tertutup seperti yang diprediksi Teori Dentuman Besar.

Sementara horizontal problem adalah mempersoalkan bagaimana alam semesta bisa homogen dan isotropik, baik di dalam garis horizon maupun di luar garis horizon. Bukti yang menguatkan adalah temperatur alam semesta yang nyaris rata: bagaimana caranya sebuah wilayah di dalam garis horizon memiliki temperatur 2.7° Kelvin mempengaruhi sebuah wilayah lain yang berada di belakang garis horizon, sehingga saat wilayah itu masuk ke dalam horizon temperaturnya sama, 2.7° Kelvin?

0 Comments:

Post a Comment




Copyright 2006 | Andreas02v2 by GeckoandFly and TemplatesForYou | Design by Andreas Viklund
No part of the content or the blog may be reproduced without prior written permission.TFY Burajiru