Senangnya menjadi guru adalah ketika kita mendapat pertanyaan dari
murid, sesuatu yang belum pernah terpikirkan oleh kita sebelumnya. Jadi
untuk menjawab dengan benar pertanyaan tersebut, kita harus mencari
jawabannya dengan belajar kembali. Dan ketika kita mendapatkan
jawabannya untuk kita berikan pada murid, saat itu juga pengetahuan kita
bertambah. Disinilah boleh dikatakan bahwa murid mengajari gurunya, dan
inilah proses belajar-mengajar yang baik, sebuah proses timbal balik.
PERTANYAAN: Ada obyek-obyek yang jauhnya 46,6 miliar tahun cahaya jauhnya dari kita. Jika umur alam semesta ini adalah 13,7 miliar tahun, dan tidak ada yang bisa lebih cepat daripada kecepatan cahaya, bagaimana mungkin obyek obyek ini bisa ada?
(semua hal yang ada dalam pernyataan dan pertanyaan diatas adalah legit, artinya tidak ada yang salah dalam pertanyaan diatas)
Sebelum menjawab pertanyaan diatas, marilah kita samakan persepsi kita tentang hal hal yang berkaitan dengan masalah ini (tentunya dengan ilmu pengetahuan yang diterima luas saat ini)
1. Umur Alam Semesta adalah 13,7 miliar tahun. Tentu Ada error pengukuran di sana ~tak seorang pun akan terkejut jika umurnya 13,5 miliar atau 14,0 miliar tahun~ tapi yang jelas bukan 12 miliar tahun atau lebih muda dan pasti tidak 16 milyar tahun atau lebih tua.
2. Tidak ada yang bisa bergerak lebih cepat daripada kecepatan cahaya. Apakah itu sebuah galaksi, pesawat ruang angkasa, peluru atau bahkan neutrino, jika mempunyai massa, maka harus lebih lambat dari kecepatan cahaya. Dan jika tidak memiliki massa, barulah akan tepat sama dengan kecepatan cahaya. Tidak ada pengecualian.
3. Obyek-obyek terjauh di alam semesta ~obyek obyek yang memancarkan cahaya mereka 13,7 miliar tahun yang lalu~ adalah 46,5 miliar tahun cahaya jauhnya dari kita sekarang.
Jadi bagaimana ini terjadi? Dua hal, yang satu sederhana dan yang satu tidak begitu sederhana. Hal yang sederhana adalah bahwa alam semesta ini telah mengembang sepanjang waktu. Bayangkan Anda punya seekor semut pada balon yang kempis, dan semut bergerak dengan laju 1 cm/detik. Ketika balon benar-benar kempis, semut hanya 2 cm dari bagian atas balon, tujuannya. Tapi saat ia mulai berjalan ke arah atas, sesuatu membuat balon itu mengembang. Saat ia berjalan ke arah atas, dia melihat bahwa balon di sekelilingnya berkembang.
Bagaimana ekspansi (pengembangan) ini bekerja? Nah, ini adalah bagian yang tidak terlalu sederhana. Ekspansi bukanlah sebuah kecepatan, tetapi adalah kecepatan-per-unit-jarak. Anggaplah bahwa ekspansi balon ini 0,4 cm/detik per sentimeter. Ini berarti bahwa jika semut berada 1 cm dari suatu titik dibalon, dan karena balon mengembang, maka titik itu akan menjauh darinya 0,4 cm tiap detik, sehingga satu detik kemudian titik itu berjarak 1,4 cm darinya. Bagian atas balon yang awalnya berjarak 2 cm, akan menjauh 0,8 cm tiap detiknya. Dan sesuatu yang awalnya berjarak 15 cm akan menjauh 6 cm tiap detik.
Jadi karena kecepatan semut 1 cm/detik dan jarak tujuannya 2 cm, tidak berarti semut sampai ke tujuan dalam 2 detik, karena tujuannya menjauh. Tetapi semut akan butuh waktu yang lebih lama yaitu 3 detik. Dan jika semut ini setelah mencapai tujuan lalu menengok kebelakang melihat ke tempat dia berangkat tadi, jaraknya sudah bukan 2 cm, tetapi 6 cm. Tidak hanya tempat dia berangkat yang menjauh tiga kali lebih besar, tetapi seluruh tempat di balon juga menjauh tiga kali lebih jauh darinya.
Dan itulah yang dilakukan Alam Semesta kita sampai saat ini, yaitu mengembang. Dan laju pengembangan (ekspans) alam semesta sebenarnya adalah lambat, sekitar 72 kilometer per detik per megaparsec. Kalau kita konversikan ke dalam dunia semut diatas, itu sama dengan 2,3 x 10 -18 cm / detik / cm. Hanya saja karena alam semesta kita begitu besar, karena anda telah begitu jauh (dibawah 13 miliar tahun cahaya), laju ekspansi alam semesta akhirnya menjadi lebih besar daripada kecepatan cahaya.
Tapi ini tidak melanggar prinsip no 2 diatas, yang menyebutkan bahwa tidak ada materi/obyek yang lebih cepat dari cahaya, Karena ini adalah pengembangan ruang dan tetap tidak ada materi yang bergerak lebih cepat dari cahaya. Dan itulah mengapa, meskipun alam semesta hanya 13,7 miliar tahun, kita dapat melihat obyek obyek yang letaknya 46,5 miliar tahun cahaya jauhnya.
PERTANYAAN: Ada obyek-obyek yang jauhnya 46,6 miliar tahun cahaya jauhnya dari kita. Jika umur alam semesta ini adalah 13,7 miliar tahun, dan tidak ada yang bisa lebih cepat daripada kecepatan cahaya, bagaimana mungkin obyek obyek ini bisa ada?
(semua hal yang ada dalam pernyataan dan pertanyaan diatas adalah legit, artinya tidak ada yang salah dalam pertanyaan diatas)
Sebelum menjawab pertanyaan diatas, marilah kita samakan persepsi kita tentang hal hal yang berkaitan dengan masalah ini (tentunya dengan ilmu pengetahuan yang diterima luas saat ini)
1. Umur Alam Semesta adalah 13,7 miliar tahun. Tentu Ada error pengukuran di sana ~tak seorang pun akan terkejut jika umurnya 13,5 miliar atau 14,0 miliar tahun~ tapi yang jelas bukan 12 miliar tahun atau lebih muda dan pasti tidak 16 milyar tahun atau lebih tua.
 |
| Kecepatan peluru |
2. Tidak ada yang bisa bergerak lebih cepat daripada kecepatan cahaya. Apakah itu sebuah galaksi, pesawat ruang angkasa, peluru atau bahkan neutrino, jika mempunyai massa, maka harus lebih lambat dari kecepatan cahaya. Dan jika tidak memiliki massa, barulah akan tepat sama dengan kecepatan cahaya. Tidak ada pengecualian.
3. Obyek-obyek terjauh di alam semesta ~obyek obyek yang memancarkan cahaya mereka 13,7 miliar tahun yang lalu~ adalah 46,5 miliar tahun cahaya jauhnya dari kita sekarang.
Jadi bagaimana ini terjadi? Dua hal, yang satu sederhana dan yang satu tidak begitu sederhana. Hal yang sederhana adalah bahwa alam semesta ini telah mengembang sepanjang waktu. Bayangkan Anda punya seekor semut pada balon yang kempis, dan semut bergerak dengan laju 1 cm/detik. Ketika balon benar-benar kempis, semut hanya 2 cm dari bagian atas balon, tujuannya. Tapi saat ia mulai berjalan ke arah atas, sesuatu membuat balon itu mengembang. Saat ia berjalan ke arah atas, dia melihat bahwa balon di sekelilingnya berkembang.
Bagaimana ekspansi (pengembangan) ini bekerja? Nah, ini adalah bagian yang tidak terlalu sederhana. Ekspansi bukanlah sebuah kecepatan, tetapi adalah kecepatan-per-unit-jarak. Anggaplah bahwa ekspansi balon ini 0,4 cm/detik per sentimeter. Ini berarti bahwa jika semut berada 1 cm dari suatu titik dibalon, dan karena balon mengembang, maka titik itu akan menjauh darinya 0,4 cm tiap detik, sehingga satu detik kemudian titik itu berjarak 1,4 cm darinya. Bagian atas balon yang awalnya berjarak 2 cm, akan menjauh 0,8 cm tiap detiknya. Dan sesuatu yang awalnya berjarak 15 cm akan menjauh 6 cm tiap detik.
Jadi karena kecepatan semut 1 cm/detik dan jarak tujuannya 2 cm, tidak berarti semut sampai ke tujuan dalam 2 detik, karena tujuannya menjauh. Tetapi semut akan butuh waktu yang lebih lama yaitu 3 detik. Dan jika semut ini setelah mencapai tujuan lalu menengok kebelakang melihat ke tempat dia berangkat tadi, jaraknya sudah bukan 2 cm, tetapi 6 cm. Tidak hanya tempat dia berangkat yang menjauh tiga kali lebih besar, tetapi seluruh tempat di balon juga menjauh tiga kali lebih jauh darinya.
Dan itulah yang dilakukan Alam Semesta kita sampai saat ini, yaitu mengembang. Dan laju pengembangan (ekspans) alam semesta sebenarnya adalah lambat, sekitar 72 kilometer per detik per megaparsec. Kalau kita konversikan ke dalam dunia semut diatas, itu sama dengan 2,3 x 10 -18 cm / detik / cm. Hanya saja karena alam semesta kita begitu besar, karena anda telah begitu jauh (dibawah 13 miliar tahun cahaya), laju ekspansi alam semesta akhirnya menjadi lebih besar daripada kecepatan cahaya.
Tapi ini tidak melanggar prinsip no 2 diatas, yang menyebutkan bahwa tidak ada materi/obyek yang lebih cepat dari cahaya, Karena ini adalah pengembangan ruang dan tetap tidak ada materi yang bergerak lebih cepat dari cahaya. Dan itulah mengapa, meskipun alam semesta hanya 13,7 miliar tahun, kita dapat melihat obyek obyek yang letaknya 46,5 miliar tahun cahaya jauhnya.
No comments:
Post a Comment