Category: Astro & Cosmos

Oct 05

Sedikit tentang supernova

Bagaimana caranya mereka mengamati bahwa ekspansi Alam Semesta ini mengalami percepatan?

Mereka menggunakan metode konvensional yang sudah dikenal para astronom: mendetektsi sumber cahaya dari bintang yang jauh dan mengukur pergerakannya. Teknik ini pertama kali digunakan seorang astronom wanitaa Amerika Serikat di awal abad ke-20, Henrietta Swan Leavitt. Leavitt yang tidak diizinkan menggunakan teleskop canggih, dipekerjakan untuk menganalisis hasil-hasil fotografi langit. Leavitt mempelajari ribuan bintang-bintang pulsarb di grup Cepheid dan menemukan bahwa yang paling terang memiliki pulsa lebih lama. Informasi ini digunakan Leavitt untuk menghitung tingkat keterangan (brightness) intrinsik gugus bintang Cepheids. Jika tingkat keterangan satu bintang sudah diketahui dan dijadikan acuan, maka jarak bintang tersebut ke bintang-bintang tetangganya dapat dihitung. Logika aturannya sederhana: makin redup (terhadap acuan), makin jauh dia.

( Read more )

1 comment Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism, The Standard Model
Oct 05

Hadiah Nobel Fisika 2011: Observasi aselerasi ekspansi Alam Semesta

NobelPrize2011-Physics-1

Pekan ini memang pekan hadiah Nobel. Setelah bidang kesehatan, hari Selasa, 5 Oktober 2011, Kerajaan Swedia mengumumkan pemenang hadiah Nobel Fisika. The Royal Swedish Academy of Sciences, institut yang ditunjuk oleh Alfred Nobel sebagai juri dalam wasiatnya, memberikan setengah medali Nobel fisika untuk

  • Saul Perlmutter (The Supernova Cosmology Project, Lawrence Barkeley National Laboratory dan University of California, Barkeley, California, Amerika Serikat)

dan setengah lainnya dibagi untuk

  • Brian Schmidt (The High-z Supernova Search Team, Australian National University, Weston Creek, Australia) dan
  • Adam Riess (The High-z Supernova Search Team, Johns Hopkins University dan Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland, Amerika Serikat),

untuk karya mereka membuktikan aselerasi ekspansi Alam Semesta dengan pengamatan supernova.

Ekspansi Alam Semesta berarti Alam Semesta kita ini mengalami pengembangan dalam dimensi jarak – dapat dibayangkan balon yang ukuran volumenya bertambah. Aselerasi ekspansi berarti kecepatan pengembangannya bertambah cepat dari waktu ke waktu (percepatan).  (Baca: Horizon si kaki langit).

Latar belakang

Bagi orang kosmologi, atau yang berkecimpung dalam relativitas umum, ini adalah cerita lama. Albert Einstein (saat itu masih di Swiss/Jerman) sudah memprediksi ini pada tahun 1917, bahwa Alam Semesta kita ini dinamis. Artinya, kondisi fisisnya1 mengalami perubahan dari waktu ke waktu, boleh bertambah besar atau berkurang. Einstein yang tidak ingin Alam Semesta dinamis, tiga tahun kemudian memperbaiki teorinya dengan memperkenalkan faktor ? (kapital Lambda) yang kemudian hari disebut konstanta kosmologi. Konstanta ini, lewat sebuah konsistensi matematis, memberikan sebuah konsekuensi: ekspansi alam semesta itu mengalami percepatan.

( Read more )

2 comments Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism, The Standard Model
May 17

Detektor sinar kosmik AMS diterbangkan ke luar angkasa

Berikut adalah terjemahan bebas dari artikel di physicsworld.com.

Sebuah piranti pendeteksi sinar kosmik – dan bahkan mungkin sekaligus melacak kehadiran Dark Matter – telah mengorbit pada wahana Endeavour. Detektor tersebut bernama Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), hasil rancangan nobelis fisika Samuel Ting. AMS akan segera diinstal pada stasiun ruang angkasa internasional ISS (International Space Station). Ting merancang AMS pada tahun 90-an, tapi mengalami sejumlah kendala sehingga tertunda, salah satunya karena musibah yang menimpa ruang angkasa Columbia saat masuk ke atmosfer Bumi tahun 2003.

Peluncuran AMS juga menandai akhir dari era eksplorasi ruang angkasa karena ini adalah misi terakhir program wahana ulang-alik NASA – pertama kali adalah misi Columbia pada April 1981. Peluncuran dilakukan dari Kennedy Space Center di Florida disaksikan oleh Presiden Amerika Serikat Barack Obama, yang memimpin perayaan peringatan 30 tahun program wahana ruang angkasa NASA.

Detektor AMS, yang bernilai USD 2 milyar dan dengan berat 7 ton, menggunakan magnet silinder 0,15 Tesla, diameter 1 meter, dan tinggi 1 meter. Magnet ini berfungsi untuk memisahkan partikel-partikel yang datang berdasarkan momentum dan muatan. Arah pembelokan gerak partikel di dalam medan magnet bergantung apakah partikel tersebut materi atau antimateri, sedangkan gradien pembelokkan ditentukan oleh kecepatan partikel tersebut. Dengan demikian, detektor dapat membedakan jenis-jenis partikel yang beraneka ragam dalam sinar kosmik.

( Read more )

comment? Posted in Astro & Cosmos, News & Article
Sep 17

Lintas Waktu dengan Aurora Borealis

Baru saja, Ira dan saya secara tidak sengaja menonton film Frequency di televisi kanal Transtv. Menarik, oleh karena itu saya menontonnya sampai habis — tidak lupa, di sela-sela iklan saya sempatkan mengintip sinopsisnya di internet… hehe, I sometimes love being a spoiler.

Cara sutradara menyampaikan cerita sangat menarik; beberapa kali adegan-adegan yang terkesan sepintas disorot dengan detil, seperti zoom-in kamera pada hal-hal kecil atau suara radio menyiarkan berita-berita anyar. Tentu kita segera curiga, lumrah dalam film hal-hal kecil yang disorot berarti informasi penting dalam plot cerita. Memang benar, tapi siapa yang menyangka kalau Aurora Borealis yang disorot di awal (baik visual maupun audio dari siaran berita radio) menjadi kunci dari cerita?

Aurora Borealis di langit Alaska, Amerika Serikat.

Aurora Borealis di langit Alaska, Amerika Serikat.

Aurora adalah fenomena cahaya warna-warni di malam hari yang dapat kita saksikan di langit utara atau selatan. Di langit utara dinamakan Aurora Borealis, untuk di langit selatan dinamakan Aurora Australis. Fenomena ini terjadi karena angin Matahari (solar wind) — kumpulan partikel-partikel bermuatan listrik, seperti elektron (muatan listrik negatif) dan proton (muatan listrik positif), yang berasal dari lapisan atmosfer Matahari — berinteraksi dengan medan magnet Bumi (geomagnetik). ( Read more )

1 comment Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism
Sep 15

Unduh Presentasi KapSel TF ITB 090911

File presentasi KapSel “Welcome to the Dark Side of the Universe” dapat diunduh di sini.

File ini saya kompres dalam format zip dengan program 7zip. Password kompresi adalah typefastercompilefaster (type faster compile faster — tanpa spasi).

Selamat menikmati.

4 comments Posted in Astro & Cosmos, My Course, News & Article
Sep 13

Kuliah Kapita Selekta TF ITB 11 Sep 09

Hari Jumat kemarin, 11 September 2009, bertepatan delapan tahun setelah tragedi runtuhnya gedung kembar WTC di kota New York, Amerika Serikat, saya memberi kuliah Kapita Selekta di Program Studi Teknik Fisika ITB. Judul kuliah yang saya bawakan adalah “Welcome to the Dark Side of the Universe,” terinspirasi dari judul artikel di Majalah Nature edisi 19 Juli 2007.

Berikut abstrak kuliah saya.

Selamat Datang di Sisi Gelap Alam Semesta

Alam Semesta kita mengembang. Ya, kita tahu itu, terutama setelah Hubble (1929) menemukan bahwa galaksi-galaksi tetangga menjauhi kita (redshift). Fenomena ini dapat dijelaskan sebagai proses lanjutan dari Dentuman Besar (the Bigbang). Pengembangan ini suatu saat diprediksi akan dihentikan oleh gravitasi yang berasal dari materi di dalam Alam Semesta.

Namun, tidak begitu kenyataannya. Teleskop Space Hubble (1998) menyaksikan bahwa pengembangan ini mengalami percepatan dari waktu ke waktu. Ada kekuatan misterius, yang jauh lebih besar daripada gravitasi, yang menarik batas Alam Semesta sehingga semakin luas dan luas. Kekuatan misterius ini disebut dark energy.

Dark energy bukan satu-satunya misteri di Alam Semesta, yang lain dinamakan dark matter. Kedua kegelapan ini mendominasi 95% Alam Semesta, menyisakan 5% materi normal yang kita kenal dalam Tabel Periodik Atom plus radiasi. Bayangkan, teknologi yang dibangun oleh peradaban manusia berdasarkan materi yang 5% ini saja!

Tantangan bagi kita untuk menguak apa sebenarnya dark energy dan dark matter ini. Ini menyangkut pemahaman kita pada asal usul dan akhir Alam Semesta kita, dua pertanyaan terbesar  umat manusia semenjak dahulu kala. Fisika kita belum dapat mengidentifikasikan kedua kegelapan raksasa ini.  Apakah fisika kita yang salah, ataukah memang masih jauh dari lengkap?

( Read more )

14 comments Posted in Astro & Cosmos, My Course, News & Article, The Mechanism, The Standard Model
Jul 08

Q&A: Dark Energy

Dark matter dan dark energy, topik yang semakin hangat dibicarakan orang-orang di jagad raya ini. Tidak ketinggalan, blog ini telah beberapa kali dibahas mengenai dua topik ini, terutama dark matter. Tidak heran beberapa pengunjung ada yang datang ke sini dari search engine dengan kata “dark matter”. Untuk memuaskan para pengunjung, saya terjemahkan secara lepas sebuah artikel yang dipublikasikan dalam majalah Nature edisi 2 Juni 2009 kemarin dalam rubrik “Q&A” (Question and Answer) yang membahas tentang dark matter dan dark energy. Tulisan ini saya bagi dua, yang pertama Q&A untuk dark matter dan kedua adalah Q&A untuk dark energy. Terjemahan ini bersifat subjektif (sesuai pemahaman saya), segala kesalahan mungkin dapat terjadi sehingga koreksi konstruktif dari para pembaca adalah masukan yang berharga. ( Read more )

1 comment Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism, The Standard Model
Jul 08

Q&A: Dark Matter

Dark matter dan dark energy, topik yang semakin hangat dibicarakan orang-orang di jagad raya ini. Tidak ketinggalan, blog ini telah beberapa kali dibahas mengenai dua topik ini, terutama dark matter. Tidak heran beberapa pengunjung ada yang datang ke sini dari search engine dengan kata “dark matter”. Untuk memuaskan para pengunjung, saya terjemahkan secara lepas sebuah artikel yang dipublikasikan dalam majalah Nature edisi 2 Juni 2009 kemarin dalam rubrik “Q&A” (Question and Answer) yang membahas tentang dark matter dan dark energy. Tulisan ini saya bagi dua, yang pertama Q&A untuk dark matter dan kedua adalah Q&A untuk dark energy. Terjemahan ini bersifat subjektif (sesuai pemahaman saya), segala kesalahan mungkin dapat terjadi sehingga koreksi konstruktif dari para pembaca adalah masukan yang berharga. ( Read more )

4 comments Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism, The Standard Model
Jul 06

Tunguska 1908: “The Truth is Out There”

Tunguska dulu dan sekarang

Tunguska dulu (atas) dan tahun lalu (bawah).

Pada 30 Juni 1908, sekitar pukul 7 -  8 pagi, di langit hutan Tunguska (Siberia, Rusia) tiba-tiba terjadi ledakan dahsyat. Hutan Tunguska seluas 2000 kilometer persegi hangus terbakar, terjadi gelombang-kejut di atmosfir yang bergerak mengelilingi Bumi sebanyak dua kali, kilatan tersebut juga disaksikan oleh orang-orang di kota London yang terletak lebih dari 4.800  kilometer dari Tunguska. Dua hari kemudian debu-debu tipis bertebaran di atmosfir sehingga di Eropa orang bisa membaca koran malam hari tanpa  lampu karena debu-debu tadi memantulkan cahaya Matahari dari bagian Asia. Berdasarkan hitungan teoretis, ledakan tersebut setara dengan 10 sampai 15 mega ton TNT, atau 1000 kali lebih kuat daripada bom atom yang meledak di kota Hiroshima (Jepang). Itulah kedahsyatan ledakan yang pernah terjadi dan tercatat dalam sejarah modern. ( Read more )

6 comments Posted in Astro & Cosmos, News & Article, The Mechanism
May 20

Bagaimana Fisika Menjelaskan Dark Matter

Dalam ulasan sebelumnya (artikel “Melacak Sejarah dan Komposisi alam Semesta”), dark matter dan dark energy adalah dua fenomena yang teridentifikasikan dari analisis Latar Kosmik Gelombang Radio (Cosmic Microwave Background / CMB) yang dipetakan oleh Teleskop Satelit WMAP ( Wilkinson Microwave Anisotropy Probe). Belum banyak pengetahuan kita tentang dua fenomena ini, bahkan secara gamblang kita nyaris tidak tahu apa-apa tentang kedua hal ini. Lantas, bagaimana kita bisa mengindentifikasikan bahwa kedua benda ini ada sementara kita belum mengerti? Artikel ini menjelaskan bagaimana Fisika kita menjelaskan dark matter di Alam Semesta kita. ( Read more )

2 comments Posted in Astro & Cosmos
« Older Entries