Gema Black Hole

Oleh: Theodore A. Jacobson dan Renaud Parentani
(Sumber: Scientific American Reports – Special Edition on Astrophysics, 2007, hal. 12-19)

Gelombang suara pada zalir (fluid) berperilaku aneh seperti gelombang cahaya di ruang. Black hole bahkan memiliki imbangan akustik. Mungkinkah ruangwaktu betul-betul sejenis zalir, seperti ether dalam fisika pra-Einstein?

Gema Black Hole

Ketika Albert Einstein mengajukan teori relativitas khususnya pada 1905, dia menolak ide abad 19 bahwa cahaya timbul dari vibrasi medium hipotetis, “ether”. Justru, argumennya, gelombang cahaya dapat berjalan di ruang vakum tanpa didukung material apapun—berbeda dari gelombang suara, yang merupakan vibrasi medium di mana mereka menjalar. Fitur relativitas khusus ini tak tersentuh dalam dua pilar fisika modern lainnya, relativitas umum dan mekanika quantum. Sampai hari ini, semua data eksperimen, mulai dari skala subnuklir hingga galaksi, berhasil dijelaskan oleh ketiga teori ini. Read more…

Bapak Black Hole yang Enggan

Oleh: Jeremy Bernstein
(Sumber: Scientific American Reports – Special Edition on Astrophysics, 2007, hal. 4-11)

Persamaan gravitasi Albert Einstein merupakan fondasi pandangan modern black hole; ironisnya, dia menggunakan persamaan tersebut dalam upaya membuktikan objek ini tidak eksis.

Albert Enstein & J. Robert Oppenheimer

Pro dan Kontra: Pada 1939, J. Robert Oppenheimer (kanan) berargumen mendukung eksistensi black hole, pada saat yang sama Albert Einstein berupaya menyanggah eksistensinya. Perjalanan karir mereka bertemu di Institute for Advanced Study di Princeton, N.J., pada akhir 1940-an, ketika foto ini diambil, tapi tak diketahui apakah mereka pernah mendiskusikan black hole.

Adakalanya ilmu agung menghasilkan peninggalan yang melampaui bukan cuma imajinasi para praktisinya tapi juga niat mereka. Contoh yang tepat adalah perkembangan awal teori black hole dan, terutama, peran yang dimainkan oleh Albert Einstein di dalamnya. Tahun 1939 Einstein menerbitkan makalah dalam jurnal Annals of Mathematics dengan judul menakutkan, “On a Stationary System with Spherical Symmetry Consisting of Many Gravitating Masses”. Dengannya, Einstein berusaha membuktikan bahwa black hole—objek angkasa yang begitu rapat sehingga gravitasinya mencegah cahaya sekalipun untuk lari—adalah mustahil. Read more…

Komputer Black Hole

Oleh: Seth Lloyd dan Y. Jack Ng
(Sumber: Scientific American Reports – Special Edition on Astrophysics, 2007, hal. 82-92)

Mengikuti semangat zaman, periset dapat menganggap hukum fisika sebagai program komputer dan alam semesta sebagai komputer.

Komputer black hole mungkin terdengar absurd tapi terbukti merupakan alat konseptual berguna untuk periset yang mempelajari kosmologi dan fisika fundamental. Dan jika fisikawan mampu menciptakan black hole di akselerator partikel—yang diprediksi sebagian orang akan terjadi dalam satu dekade ke depan—mereka mungkin akan betul-betul melihatnya melakukan komputasi.

Apa perbedaan antara komputer dan black hole? Pertanyaan ini terdengar seperti pembukaan kelakar Microsoft, tapi merupakan salah satu persoalan fisika paling mendalam hari ini. Kebanyakan orang menganggap komputer sebagai alat terspesialisasi: kotak langsing di atas meja atau chip seukuran kuku dalam cerek canggih. Tapi bagi seorang fisikawan, seluruh sistem fisikal adalah komputer. Batu, bom atom, dan galaksi memang tidak menjalankan Linux, tapi mereka juga meregister dan memproses informasi. Setiap elektron, photon, dan partikel unsur lain menyimpan bit data, dan setiap kali dua partikel berinteraksi, bit-bit tersebut diubah. Eksistensi fisikal dan kandungan informasi saling terjalin. Sebagaimana kata fisikawan  John A. Wheeler dari Universitas Princeton, “It from bit.” Read more…

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.