Saturday, April 23, 2016

Cara Keluar dari Black Hole

0

Lubang hitam atau yang sering kita sebut black hole adalah benda yang sangaaaatt, sangat kecil di alam semesta, nyaris menyerupai titik. Jika didefinisikan secara kasar, black hole ini merupakan sisa-sisa dari bintang yang sudah mati. Tetapi, nggak semua bintang yang sudah mati otomatis menjadi black hole. Ketika massa inti dari sebuah bintang melebihi dua atau tiga kali lipat dari massa Matahari, bintang itu akan terus menyusut oleh pengaruh gravitasinya sendiri sehingga menjadi titik yang sangat kecil, namun dengan kekuatan gravitasi yang diyakini bisa menarik apa pun di alam semesta, bahkan cahaya sekalipun.

Daerah yang terpengaruh oleh tarikan gravitasi black hole disebut dengan cakrawala kejadian atau event horizon (agak aneh kalau diterjemahkan ke bahasa Indonesia). Jari-jari Schwarzchild sendiri merupakan jari-jari dari event horizon, atau dalam tulisan ini berarti jarak minimum yang harus ditempuh untuk keluar dari tarikan gravitasi black hole.

Sekarang, bagaimana cara keluar dari black hole jika sudah terjebak di sana?

Bayangkan keadaan di Bumi ketika roket memerlukan kecepatan minimal untuk meluncur ke luar angkasa. Pada saat di titik tertinggi yang bisa dicapai roket, tentunya kecepatan sama dengan nol.

Ya, jadi kita memerlukan kecepatan yang bisa membawa kita keluar dari black hole, atau seenggaknya hanya menyentuh bagian terluar event horizon agar tidak tertarik oleh gaya tarik lubang hitam!

Pertanyaannya, seberapa cepat?

Mari kita buktikan dengan perhitungan menurut konsep gravitasi:

Kita bayangkan diri kita dan planet atau black hole sebagai suatu sistem yang dipengaruhi oleh gaya konservatif saja, yaitu gaya gravitasi. Jadi, energi mekanik selalu kekal.

Lalu, energi potensial yang digunakan di sini adalah energi potensial gravitasi, bukan energi potensial mgh, karena nilai kuat medan gravitasi di konteks ini semakin berkurang seiring bertambahnya jarak ke pusat planet.

(Jarak akhir sama dengan tak hingga, dan bilangan dibagi tak hingga sama dengan nol.)

Dengan G sebagai konstanta gravitasi universal, M sebagai massa planet atau bintang, dan r sebagai jari-jari planet atau bintang jika kita berada di permukaan planet/bintang.

Anggaplah kita terjebak di  XTE J1650-500 di konstelasi Ara yang merupakan black hole paling ringan saat ini. Massanya berkisar lima hingga sepuluh kali lipat massa Matahari, jadi kita ambil titik tengahnya saja, yaitu 7,5 kali lipat.


Namun, jika menggunakan cara yang sama untuk mengukur kecepatan minimal untuk keluar dari lubang hitam bermassa seratus kali massa Matahari, kita akan menemukan hasil yang hampir sama dengan hasil di atas.


Menurut hasil perhitungan di atas, kecepatan minimal untuk keluar dari black hole, baik yang bermassa kecil maupun besar, kurang lebih sama dengan kecepatan cahaya, yaitu 300.000.000 meter per sekon.

Hanya saja, dapat disimpulkan bahwa sangat berbahaya untuk melaju sebatas kecepatan minimal. Minimal di sini berarti kecepatan harus lebih besar dari hasil di atas, bukan harus lebih besar atau sama dengan. Cahaya sendiri dapat tertarik ke dalam lubang hitam.Oleh karena itu, kita memerlukan kecepatan yang lebih besar daripada hasil di atas. Masalahnya, para ilmuwan belum menemukan kemungkinan suatu benda bergerak lebih cepat dari cahaya.  Jika pada suatu saat ilmuwan sudah menemukan cara melaju lebih cepat dari cahaya, mungkin kita bisa keluar masuk area black hole sesuka hati untuk penelitian, melakukan teleportasi, atau bahkan menciptakan mesin waktu.

Jadi, jangan dekat-dekat event horizon lubang hitam kalau belum siap bergerak lebih cepat dari cahaya.

0 komentar:

Post a Comment

luvne.com resepkuekeringku.com desainrumahnya.com yayasanbabysitterku.com