Gelombang Gravitasi : Apa dan Kenapa Itu Penting
Hadiah Nobel selalu diumumkan dengan cara yang cukup dramatis. Dalam hitungan mundur, para ilmuwan dan penggemar sains dibuat penasaran dengan siapa yang berhak membawa pulang Hadiah Nobel berupa uang sembilan juta kroner Swedia. Kemarin disiarkan pemenang Hadiah Nobel untuk bidang fisika. Dan pemenangnya adalah...
Siapa Rainer Weiss, Barry C. Barish, dan Kip Thorne? Apakah yang dimaksud dengan gelombang gravitasi? Apa itu LIGO? Kenapa penemuan gelombang gravitasi begitu berarti?
Tunggu. Sebelum tiba di definisi gelombang gravitasi, mari mundur terlebih dahulu ke definisi gravitasi itu sendiri. Tahukah (atau sadarkah) Anda bahwa sesungguhnya ada dua versi definisi gravitasi yang dilahirkan oleh dua manusia fenomenal dalam sejarah ilmu pengetahuan?
Gravitasi pertama kali didefinisikan oleh Newton sebagai gaya tarik menarik antara benda bermassa. Teori gravitasi Newton ini mampu menjelaskan berbagai fenomena yang terjadi di alam selama 300 tahun. Mulai dari interaksi atom hingga pergerakan benda sebesar planet. Namun teori gravitasi Newton tidak bisa menjelaskan fenomena perubahan orbit Merkurius.
Dari masalah inilah Einstein merumuskan kembali konsep gravitasi. Einstein mendeskripsikan gravitasi sebagai kelengkungan ruangwaktu. Mari perlahan-lahan kita bayangkan seperti apa itu ruangwaktu yang melengkung. Bayangkan ada sebuah kain terbentang lalu diletakkan bola tenis di atasnya. Dari sini bagian kain yang menyangga bola tenis akan melengkung ke bawah. Jika kita letakan kelereng di sekitar lengkungan kain, maka kelereng akan menggelinding ke arah bola tenis tersebut. Kain dalam ilustrasi ini mewakilkan ruangwaktu. Sedangkan definisi gravitasi diwakili oleh gerak kelereng sepanjang kelengkungan kain. Einstein menggambarkan pengaruh massa, kelengkungan, dan gerak benda dalam satu kalimat singkat dan padat.
“Matter tells space how to curve, space tells matter how to move.”
Definisi ulang gravitasi oleh Einstein diiringi dengan kelahiran relativitas umum yang menjadi jendela cakrawala baru dalam memahami alam semesta. Dari sinilah muncul teori bahwa ada ombak atau ripple di ruangwaktu sebagai hasil tumbukan dua benda masif seperti lubang hitam atau bintang neutron (let's talk about this two things later). Rambatan riak dalam ruangwaktu inilah yang disebut sebagai gelombang gravitasi.
Ide mengenai gelombang gravitasi dilahirkan Einstein pada tahun 1915. Namun butuh waktu satu abad bagi para ilmuwan untuk membuktikan bahwa gelombang gravitasi itu benar adanya. Kenapa butuh waktu yang begitu panjang?
Secara natural, interaksi gelombang gravitasi memang sangat lemah sehingga sangat sulit dideteksi. Terlebih 100 tahun lalu belum ada teknologi yang mumpuni. Manusia belum memiliki bayangan harus membangun peralatan seperti apa untuk bisa mendeteksi gelombang gravitasi ini. Baru pada tahun 1970an, Rainer Weiss mendesain detektor berupa interferometer laser. Usulan ini didukung oleh Barry Barish dan Kip Thorne pada tahun yang sama. Interferometer kemudian banyak dibangun di beberapa negara seperti Jerman, Jepang, Italia, dan Amerika Serikat pada awal 1990an. Namun setelah detektor tersebut dioperasikan selama hampir satu dekade, hasilnya nihil. Perbaikan dan pembaruan berbagai komponen alat pada detektor pun dilakukan secara advance. Baru pada tahun 2015 detektor Advance LIGO di Amerika Serikat berhasil menangkap sinyal gelombang gravitasi yang dihasilkan dari dua lubang hitam yang bergabung.
Manusia mungkin tidak akan merasakan apa-apa ketika Bumi dilewati oleh gelombang gravitasi. Namun penemuan ini menciptakan jendela baru di dunia astronomi pengamatan karena gelombang gravitasi membawa informasi baru tentang fenomena eksotik dari tempat yang sangaaat jauh. Khususnya yang berkaitan dengan lubang hitam. Dan yang terpenting, penemuan gelombang gravitasi ini menkonfirmasi teori relativitas umum yang dilahirkan Einstein satu abad lalu.
#Einsteinwasright
