Jumat, 20 Agustus 2010

Penemuan Mega Bintang Tantang Teori Lubang Hitam

INILAH.COM, Paris- Sebuah bintang neutron dengan medan magnet sangat kuat menantang keberadaan teori evolusi bintang dan kelahiran lubang hitam.

Bintang magnetis ini berada di sebuah kluster yang dikenal sebagai Westerlund 1 di mana berlokasi 16 ribu tahun cahaya dari konstelasi Ara, seperti dikutip dari Yahoo.

Westerlund 1 ditemukan pada 1961 oleh seorang astronom Swedia. Situs ini merupakan obyek pengamatan yang disukai ahli fisika bintang.

Ini merupakan kluster bintang paling besar di galaksi Bima Sakti yang seringkali bersinar lebih terang dibandingkan jutaan matahari, serta memiliki diameter ribuan kali matahari.

Kluster ini juga sangat muda berdasarkan standarisasi alam semesta. Semua bintang lahir dari sebuah peristiwa yang sama dalam kurun waktu tiga hingga lima juta tahun yang lalu. Westerlund 1 merupakan salah satu dari sedikit bintang magnetis yang masih ada di galaksi. Beberapa bintang neutron terbentuk dari ledakan supernova di mana memiliki medan magnet jutaan hingga miliaran kali lebih kuat daripada medan magnet bumi.

Bintang Westerlund yang akhirnya menjadi magnetar memiliki bobot setidaknya 40 kali massa matahari menurut penelitian yang diterbitkan dalam jurnal penelitian Astronomy and Astrophysics.

Asumsi utama bintang ini merupakan bentuk awal dari bintang neutron. Namun, beberapa bintang yang memiliki masa 25 kali matahari akan memproduksi ‘lubang hitam’.

Fenomena ini merupakan sebuah monster gravitasi yang terbentuk dari bintang raksasa yang sekarat dan runtuh di alam semesta.

Dalam kasus ini, seharusnya bintang ‘ibu medan magnet’ ini seharusnya menjadi lubang hitam karena memiliki bobot sangat besar. Sebagai bintang yang sedang berevolusi, bintang Westerlund 1 ini malah mulai berinteraksi, dan bintang lainnya yang memiliki beberapa kemiripan mulai mencuri massa dari bintang sebelumnya.

Saat kedua bintang ini meledak maka akan menghasilkan supernova. Koneksi biner yang terpisah dari ledakan kedua bintang tersebut akan keluar dari kluster dan meninggalkan sisa-sisa pijar magnetar, ujar teori baru itu.

“Jika kejadian ini benar-benar dapat dibuktikan maka sistem biner mungkin memainkan peran kunci dalam evolusi bintang,” kata Simon Clark yang memimpin tim. Clark menggunakan teleskop sangat besar dari European Southern Observatory di Paranal, Chile.[ito]

Misteri Black Hole

Black Hole


Dengan Gaya gravitasinya yang sangat spektakuler lubang hitam adalah monster kosmis tersendiri. Jurang ketiadaan ini bahkan melenyapkan cahaya. Lubang hitam (black hole) sering dihubungkan dengan hilangnya benda-benda kosmis bahkan wahana udara sekalipun, seperti pernah disinggung dalam rubrik ini berkaitan dengan hilangnya banyak pesawat di Segitiga Bermuda dan Samudera Atlantik Utara.

Pro dan kontra pendapat mengenai hal ini memang tak pernah surut. Cerita seputar Segitiga Bermuda pun sepertinya tetap misterius, dan menjadi bahan tulisan yang tidak ada habis-habisnya.

Dalam bahasan fenomena kali ini, baiklah kita tinjau sedikit apa sebenarnya lubang hitam atau yang disebut para ilmuwan sebagai singularitas dari bintang redup yang mengalami keruntuhan gravitasi (gravitational collapse) sempurna ini.


Bila ditelusuri istilah lubang hitam, sebenarnya belum lah lama populer. Dua kata ini pertama kali diangkat oleh fisikawan AS bernama John Archibald Wheeler pada tahun 1968. Wheeler memberi nama demikian karena singularitas ini tak bisa dilihat. Mengapa demikian? Penyebabnya tidak lain karena cahaya tak bisa lepas dari kungkungan gravitasi singularitas yang maha dahsyat ini. Daerah di sekitar singularitas atau lazimnya disebut sebagai Horizon Peristiwa (radiusnya dihitung dengan rumus jari-jari Schwarzschild R = 2GM/C2 dimana G = 6,67 x 10-11 Nm2kg-2, M = kg massa lubang hitam, C = cepat rambat cahaya) menjadi gelap. Itulah sebabnya, wilayah ini disebut sebagai lubang hitam.

Dengan tidak bisa lepasnya cahaya, serta merta sekilas kita bisa membayangkan sendiri kira-kira seberapa besar gaya gravitasi dari lubang hitam. Untuk mulai menghitungnya, ingatlah bahwa cepat rambat cahaya di alam mencapai 300 juta meter per detik. Masya Allah. Lalu, apalah jadinya bila benar sebuah wahana buatan manusia tersedot ke dalam lubang hitam? Dalam hitungan sepersejuta detik saja, tentunya dapat dipastikan wahana tersebut sudah remuk menjadi bubur.

Lebih dua ratus tahun silam, atau tepatnya pada tahun 1783. pemikiran akan adanya monster kosmis bersifat melenyapkan benda lainnya ini sebenarnya pernah dilontarkan oleh seorang pendeta bernama John Mitchell. Mitchell yang kala itu mencermati teori gravitasi Isaac Newton (1643-1727) berpendapat, bila bumi punya suatu kecepatan lepas dari Bumi 11 km per detik (sebuah benda yang dilemparkan tegak lurus ke atas baru akan terlepas dari pengaruh gravitasi bumi setelah melewati kecepatan ini), tentu ada planet atau bintang lain yang punya gravitasi lebih besar. Mitchell malah memperkirakan di kosmis terdapat suatu bintang dengan massa 500 kali matahari yang mampu mencegah lepasnya cahaya dari permukaannya sendiri.

Lalu, bagaimana sebenarnya lubang hitam tercipta? Menurut teori evolusi bintang (lahir, berkembang, dan matinya bintang), buyut dari lubang hitam adalah sebuah bintang biru. Bintang biru merupakan julukan bagi deret kelompok bintang yang massanya lebih besar dari 1,4 kali massa matahari. Disebutkan para ahli fisika kosmis, ketika pembakaran hidrogen di bintang biru mulai usai (kira-kira memakan waktu 10 juta tahun), ia akan berkontraksi dan memuai menjadi bintang maha raksasa biru. Selanjutnya, ia akan mendingin menjadi bintang maha raksasa merah. Dalam fase inilah, akibat tarikan gravitasinya sendiri, bintang maha raksasa merah mengalami keruntuhan gravitasi menghasilkan ledakan dahsyat atau biasa disebut sebagai Supernova.

Supernova ditandai dengan peningkatan kecerahan cahaya hingga miliaran kali cahaya bintang biasa kemudian melahirkan dua kelas bintang, yakni bintang netron dan lubang hitam. Bintang netron (disebut juga Pulsar atau bintang denyut) terjadi bila massa bintang runtuh lebih besar dari 1,4 kali, tapi lebih kecil dari tiga kali massa matahari. Sementara lubang hitam mempunyai massa bintang runtuh lebih dari tiga kali massa matahari. Materi pembentuk lubang hitam kemudian mengalami pengerutan yang tidak dapat mencegah apapun darinya. Bintang menjadi sangat mampat sampai menjadi suatu titik massa yang kerapatannya tidak terhingga, yang disebut singularitas tadi.

Di dalam kaidah fisika, besaran gaya gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak atau dirumuskan F ยต 1/r2. Dari formula inilah kita bisa memahami mengapa lubang hitam mempunyai gaya gravitasi yang maha dahsyat. Dengan nilai r yang makin kecil atau mendekati nol, gaya gravitasi akan menjadi tak hingga besarnya.

Para ilmuwan menghitung, seandainya benda bermassa seperti bumi kita ini akan menjadi lubang hitam, agar gravitasinya mampu mencegah cahaya keluar, maka benda itu harus dimampatkan menjadi bola berjari-jari 1 cm! (Allahu Akbar, hanya Tuhan lah yang bisa melakukannya).

Cakram gas

Dengan sifatnya yang tidak bisa dilihat, pertanyaan kemudian adalah bagaimana mendeteksi adanya suatu lubang hitam? Kesempatan yang paling baik untuk mendeteksinya, diakui para ahli, adalah bila ia merupakan bintang ganda (dua bintang yang berevolusi dan saling mengelilingi). Lubang hitam akan menyedot semua materi dan gas-gas hasil ledakan termonuklir bintang di sekitarnya. Dari gesekan internal, gas-gas yang tersedot itu akan menjadi sangat panas (hingga 2 juta derajat!) dan memancarkan sinar-X. Dari sinar-X inilah para ahli memulai langkah untuk menjejak lubang hitam.

Pada 12 Desember 1970, AS meluncurkan satelit astronomi kecil (Small Astronomical Satellite SAS) pendeteksi sinar-X di kosmis bernama Uhuru dari lepas pantai Kenya. Dari hasil pengamatannya didapatkan bahwa sebuah bintang maha raksasa biru, yakni HDE226868 yang terletak dalam konstelasi Cygnus (8.000 tahun cahaya dari bumi) mempunyai pasangan bintang Cygnus X-1, yang tidak dapat dideteksi secara langsung.

Cygnus X-1 menampakkan orbitnya berupa gas-gas hasil ledakan termonuklir HDE226868 yang bergerak membentuk sebuah cakram. Cygnus X-1 diperhitungkan berukuran lebih kecil dari Bumi, tapi memiliki massa enam kali lebih besar dari massa matahari. Bintang redup ini telah diyakini para ilmuwan sebagai lubang hitam. Selain Cygnus X-1, Uhuru juga mendapatkan sumber sinar-X kosmis, yakni Cygnus X-3 dalam konstelasi Centaurus dan Lupus X-1 dalam konstelasi bintang Lupus. Dua yang disebut terakhir belum dipastikan sebagai lubang hitam, termasuk 339 sumber sinar-X lainnya yang dideteksi selama 2,5 tahun masa operasi Uhuru.

Eksplorasi sumber sinar-X di kosmis masih dilanjutkan oleh satelit HEAO (High Energy Astronomical Observatory) atau Einstein Observatory tahun 1978. Satelit ini menemukan bintang ganda yang lain dalam konstelasi Circinus, yakni Circinus X-1 serta V861 Scorpii dan GX339-4 dalam konstelasi bintang Scorpius.

Tahun 1999, dengan biaya 2,8 milyar dollar, AS masih meluncurkan teleskop Chandra, guna menyingkap misteri lubang hitam. The Chandra X-ray Observatory sepanjang 45 kaki milik NASA ini telah berhasil membuat ratusan gambar resolusi tinggi dan menangkap adanya lompatan-lompatan sinar-X dari pusat galaksi Bima Sakti berjarak 24.000 tahun cahaya dari Bumi. Mencengangkan, karena bila memang benar demikian (lompatan sinar-X itu) menunjukkan adanya sebuah lubang hitam di jantung Bima Sakti, maka teori Albert Einstein kembali benar. Ia menyatakan, bahwa di jantung setiap galaksi terdapat lubang hitam!

“Dugaan semacam itu sungguh sangat dekat dengan kenyataan,” kata Frederick Baganoff yang memimpin penelitian, September 2001, kepada Reuters di Washington. Para ilmuwan pun mulai melebarkan pencarian terhadap putaran gas di sekitar tepi-tepi jurang ketiadaan ini, layaknya mencari pusaran air.
Pencarian lubang hitam dan kebenaran teori-teori yang mendukungnya memang masih terus dilakukan para ahli, seiring makin majunya teknologi dan ilmu pengetahuan. Pertanyaan kemudian, bila lubang hitam bertebaran di kosmis, apakah nanti pada saat kiamat, monster ini pula yang akan melenyapkan benda-benda jagat raya?

Minggu, 15 Agustus 2010

konsep geografi

Konsep adalah pengertian-pengertian yang menunjuk pada sesuatu. Konsep essensial suatu bidang ilmu merupakan pengertian-pengertian untuk mengungkapkan atau menggambarkan corak abstrak fenomena essensial dari obyek material bidang kajian suatu ilmu. Oleh karena itu konsep dasar merupakan elemen penting dalam memahami fenomena yang terjadi.

1. Konsep Lokasi

Terdapat dua pengertian lokasi yaitu lokasi absolut dan lokasi relatif. Yang dimaksud dengan lokasi absolut adalah lokasi yang berhubungan dengan posisi menurut koordinat garis lintang dan garis bujur. Contoh : Indonesia terletak diantara 60 LU-110 LU dan diantara 950 BT-1410 BT.

Sedangkan yang dimaksud dengan lokasi relatif adalah lokasi berdasarkan lingkungan sekitarnya. Contoh : Indonesia terletak antara Benua Asia dan Australia.

2. Konsep Jarak

Dalam kehidupan sosial ekonomi, jarak memiliki arti penting. Dalam geografi jarak dapat diukur dengan dua cara, yaitu jarak geometrik dinyatakan dalam satuan panjang kilometer dan jarak waktu yang diukur dengan satuan waktu(jarak tempuh).

3. Konsep Keterjangkauan/Accessibility

Sulit atau mudahnya suatu lokasi untuk dapat dijangkau dipengaruhi oleh lokasi, jarak dan kondisi tempat. Misalnya, suatu daerah pedalaman yang hanya terdapat jalan setapak tentu merupakan daerah yang sulit dapat dijangkau.

4. Konsep Pola

Pola merupakan tatanan geometris yang beraturan. Contoh, penerapan konsep pola adalah pola permukiman penduduk yang memanjang mengikuti jalan raya atau sungai.

5. Konsep Geomorfologi

Yang dimaksud geomorfologi adalah ilmu yang mempelajari tentang bentuk permukaan bumi. Ilmu geografi tidak terlepas dari bentuk-bentuk permukaan bumi, seperti pegunungan, perbukitan, lembah dan dataran. Hal inilah yang menyebabkan permukaan bumi merupakan obyek studi geografi.

6. Konsep Aglomerasi

Aglomerasi merupakan kecenderungan pengelompokan suatu gejala yang terkait dengan aktivitas manusia. Misalnya pengelompokan kawasan industri, pusat perdagangan dan daerah pemukiman.

7. Konsep Perbedaaan Wilayah

Terdapat perbedaan antara wilayah satu dengan wilayah lain. Perbedaan ini kemudian menimbulkan suatu hubungan atau interaksi suatu wilayah dengan wilayah lainnya.

8. Konsep Nilai Kegunaan

Nilai kegunaan suatu sumber bersifat relatif.

Misalnya pantai mempunyai nilai kegunaan yang tinggi sebagai tempat rekreasi bagi warga kota yang selalu hidup dalam keramaian, kebisingan dan kesibukan.

9. Konsep Interaksi

Interaksi merupakan terjadinya hubungan yang saling mempengaruhi antara suatu gejala dengan gejala lainnya. Contohnya adalah perbedaan kondisi antara daerah pedesaan dan perkotaan yang kemudian dapat menimbulkan suatu kegiatan interaksi seperti halnya penyaluran kebutuhan pangan, arus urbanisasi maupun alih tehnologi.

10. Konsep Keterkaitan Keruangan
Keterkaitan antara suatu fenomena dengan fenomena lainnya merupakan suatu keterkaitan keruangan. Misalnya hubungan antara kemiringan lereng di suatu wilayah dengan ketebalan lapisan tanah serta hubungan antara daerah kapur dengan kesulitan air.