Pastinya kebanyakan dari sahabat Bicara sudah tak asing lagi dengan istilah sains yang berkaitan dengan gaya gravitasi, bukan? Gravitasi sendiri berasal dari bahasa Latin “gravitas” yang mempunyai arti “berat.”
Gravitasi merupakan fenomena alam yang mana semua hal mempunyai energi atau massa di alam semesta. Di dalamnya termasuk seperti bintang, planet, dan galaksi serta cahaya yang saling tarik menarik satu sama lain.
Di planet Bumi, gravitasi menyebabkan berbagai benda fisik mempunyai berat.
Selain itu, gravitasi Bulan juga mengakibatkan terjadinya pasang surut air laut dan gravitasi Matahari berdampak pada beragam fenomena lainnya berada pada orbitnya masing-masing di tata surya.
Bisa dibilang, gravitasi termasuk ke dalam salah satu dari empat kekuatan fundamental alam semesta. Perannya antara lain seperti membentuk dan melindungi alam semesta sampai saat ini.
Dengan adanya gaya gravitasi, sebuah objek di alam semesta secara sistematis dapat bergerak mengelilingi objek di semesta lain yang berukuran lebih besar.
Secara sederhana, gravitasi dapat mempunyai pengertian sebagai gaya tarik menarik dari partikel yang mempunyai massa.
Selain itu, gravitasi ternyata yang membuat kita dapat berada di permukaan Bumi tanpa mengalami hambatan apapun. Hal ini disebabkan karena pada dasarnya gaya gravitasi akan menarik objek-objek berukuran kecil sekalipun menuju objek yang berukuran lebih besar.
Pernahkah sahabat Bicara membayangkan, bagaimana jadinya jika Bumi tidak mempunyai gravitasi? Pastinya nanti kita semua akan melayang di udara dan bahkan hal ini pastinya akan mempengaruhi kesehatan kita.
Nah, oleh karena itu sahabat Bicara harus tahu nih beberapa istilah Sains yang berkaitan dengan gaya gravitasi. Bagi orang awam, mungkin sepintas istilah-istilah ini terdengar cukup rumit dan dapat membuat kita pusing. Yuk, kita simak!
1. Black Hole, Benda Langit yang Mempunyai Gaya Gravitasi Sangat Besar
Pastinya kebanyakan dari sahabat Bicara sudah akrab dengan istilah black hole, bukan? Dalam Bahasa Indonesia, black hole sering kita kenal dengan nama lubang hitam.
Lubang hitam sendiri adalah lubang masif yang menjadi salah satu bagian dari ruang waktu dengan kekuatan gaya gravitasi paling kuat di alam semesta.
Bahkan, saking besarnya lubang hitam, cahaya sekali pun tidak dapat kabur dari gaya tariknya. Jika kita lihat dari sisi teori relativitas, secara umum memprediksi bahwa butuh massa yang cukup besar agar dapat menciptakan sebuah lubang hitam yang berada di ruang waktu.
Sebenarnya, sampai saat ini ilmuwan masih belum bisa mendeskripsikan lubang hitam secara jelas dan detail. Para ilmuwan telah berhasil mencatat bahwa terdapat banyak sekali lubang hitam yang tersebar di alam semesta.
Ukuran dari lubang hitam sendiri sangat beragam, mulai dari yang berukuran sangat kecil sampai dengan sangat besar hingga yang tampak dominan di tengah galaksi.
Namun, sahabat Bicara juga harus tahu nih kalau meskipun lubang hitam berukuran kecil sekali pun tetap mempunyai massa yang sangat masif dan dapat menarik objek yang berada di sekitarnya.
Pernahkah sahabat Bicara bertanya-tanya bagaimana bisa lubang hitam mempunyai gaya gravitasi yang sangat kuat?
Para ilmuwan mempunyai spekulasi bahwa hal tersebut dapat terjadi karena lubang hitam merupakan bekas dari hancurnya bintang yang berukuran besar.
Akhirnya, bintang besar itu menghasilkan sebuah gaya tarik-menarik yang mempunyai kekuatan luar biasa. Lubang hitam yang berukuran besar biasanya mempunyai massa yang besar juga.
Bahkan, para ilmuwan memperkirakan massa dari lubang hitam dapat mencapai 4 juta kali dari massa Matahari kita.
Jadi, sahabat Bicara bisa membayangkan sendiri nih bagaimana lubang hitam dapat menarik dan mengisap berbagai macam objek yang ada di luar angkasa.
2. Massa Benda, Pernah Dengar Istilah Bahwa Berat dan Massa itu Dua Hal yang Sama?
Mungkin, beberapa dari sahabat Bicara masih mempunyai anggapan bahwa istilah massa sebagai pengganti sebutan berat sebuah benda. Akan tetapi, sebenarnya asumsi tersebut sangat keliru, loh!
Pasalnya, berat dan massa sendiri sebenarnya dua hal yang berbeda satu sama lain. Massa sendiri merupakan suatu sifat fisika dan isi dari sebuah objek atau partikel yang digunakan untuk mendeskripsikan berbagai perilaku objek yang dapat terpantau.
Dalam kehidupan sehari-hari, massa biasanya disamaratakan definisinya dengan berat. Misalnya saja contoh yang paling sering kita temui adalah penyebutan untuk berat badan, alih-alih massa badan.
Konsep dan Hakikat dari Dua Hal Tersebut Sebenarnya Berbeda
Padahal, konsep dan hakikat dari dua hal tersebut sudah sangat berbeda. Berat sendiri merupakan suatu ukuran yang dihasilkan akibat pengaruh dari gaya tarik gravitasi terhadap sebuah objek atau partikel.
Setiap objek yang kita lihat, misalnya saja seperti kursi, meja, dan batu serta apa pun itu pasti mempunyai massa. Selain itu, kita dapat memastikan kalau partikel dan objek yang mempunyai massa juga pasti memiliki gaya gravitasinya masing-masing.
Sebagai contoh jelas, jika ada seseorang yang sedang mengangkat benda yang berat di Bumi dapat menghubungkan berat benda tersebut dengan massanya. Hubungan ini dapat kita terima untuk benda-benda yang berada di Bumi.
Namun, berbeda jika benda tersebut berada di Bulan, maka akan membuat berat benda tersebut menjadi lebih kecil dan lebih mudah diangkat, tetapi massanya tetaplah sama.
Jadi, sahabat Bicara jadi tahu nih kalau ternyata bukan hanya planet yang mempunyai gaya gravitasi. Namun, ternyata semua objek benda yang dapat kita lihat sebenarnya juga mempunyai gaya gravitasinya masing-masing.
Selain itu, dalam hal perhitungan, massa dan berat juga sangat berbeda. Hal ini dapat kita ilustrasikan jika berat badan kita di Bumi 100 kg, maka berat badanmu di Bulan hanyalah 16 kg.
Hal ini dapat terjadi karena berat badan manusia dipengaruhi oleh besarnya gaya gravitasi sebuah planet.
Jika kita deskripsikan secara simpel, massa tubuh dapat berarti segala sesuatu yang ada di tubuh kita, mulai dari organ tubuh, cairan, dan kerangka tubuh.
Nah, bagaimana nih sahabat Bicara? Pasti sudah paham bahwa massa dan berat merupakan dua hal yang sangat berbeda.
3. Gaya, Interaksi yang Bersifat Keseluruhan dari Sebuah Objek Fisik
Pastinya sahabat Bicara sudah tak asing lagi dengan istilah sains yang satu ini, bukan? Di dalam dunia sains, khususnya fisika, gaya mempunyai arti sebagai interaksi apapun yang dapat menyebabkan sebuah objek fisik mengalami perubahan gerak.
Perubahan ini dapat berupa perpindahan, bentuk, dan tekanan yang dapat kita lihat secara empiris.
Dengan kata lain, sebuah gaya dapat mengakibatkan sebuah objek dengan massa tertentu untuk mengubah kecepatannya, termasuk untuk bergerak dari keadaan yang semula diam.
Gaya dalam bidang fisika dapat kita bedakan menjadi beberapa jenis, antara lain seperti gaya magnet, gaya gravitasi, gaya listrik, dan gaya pegas serta lain sebagainya. Pada alam semesta, gravitasi diklasifikasikan menjadi salah satu gaya fundamental terbesar yang pernah ada di alam ini.
Keempat gaya fundamental itu adalah gaya inti lemah, gaya inti kuat, dan gaya elektromagnetik serta gaya gravitasi.
Keempat gaya fundamental itu membentuk sebuah kekuatan besar yang akhirnya dapat membentuk alam semesta melalui Ledakan Besar atau sering kita sebut sebagai Big Bang.
Sebenarnya, masih ada beberapa klaim mengenai gaya fundamental yang kelima, tetapi klaim tersebut masih belum valid dan juga banyak ilmuwan dunia yang telah menyangganya.
4. Relativitas, Apa Hubungannya Relativitas dengan Gaya Gravitasi?
Pernahkah sahabat Bicara mendengar istilah sains yang satu ini? Teori relativitas adalah sebuah teori yang dulu pernah diciptakan oleh Albert Einstein.
Dalam teori itu, ia mengungkapkan bahwa semua hukum fisika yang ada di alam ini akan berkedudukan sama di mana pun dan kapan pun. Lalu, sebenarnya apa sih hubungannya relativitas dengan gravitasi?
Bisa dibilang, kalau relativitas ini mempunyai kaitan yang cukup erat dengan gravitasi nih, sahabat Bicara! Relativitas dan gravitasi akan mempengaruhi keadaan ruang dan waktu yang ada.
Hal ini sebenarnya sangat menarik saat kita mengingat pernyataan yang pernah Isaac Newton gagas. Di mana pada gagasan tersebut Isaac Newton mengungkapkan bahwa hukum gravitasi tidak memasukkan lengkungan ruang waktu sebagai variabelnya.
Sepintas, relativitas hanya mempunyai sifat imajiner. Namun, di zaman modern ini sudah banyak kita temukan teknologi yang memanfaatkan relativitas sebagai landasan dasarnya.
Dimulai dari satelit, GPS, dan nuklir serta transportasi semuanya menggunakan dasar-dasar relativitas yang dulunya juga pernah Albert Einstein gagas.
5. Dilatasi Waktu, Perubahan Jeda yang Terjadi Akibat Pengaruh Gaya Gravitasi
Mungkin beberapa dari sahabat Bicara sudah tak asing lagi dengan istilah dilatasi waktu, bukan? Dilatasi waktu sendiri merupakan konsekuensi dari teori relativitas khusus yang mana dua pengamat bergerak relatif terhadap satu sama lain.
Di mana mereka mendapatkan pengamatan bahwa jam pengamat lain berdetak lebih lambat dari jam miliknya. Sebenarnya, peristiwa ini bukanlah akibat dari kesalahan jam atau kesalahan teknik lainnya.
Akan tetapi, hal ini merupakan sifat dasar dari pelengkungan ruang dan waktu yang dijelaskan dalam teori relativitas. Pada dasarnya, sebenarnya dilatasi merupakan transformasi atau perubahan geometri yang diperoleh dari hasil perhitungan pada skala yang khusus.
Sebenarnya istilah dilatasi waktu memang telah dibuktikan melalui rumusan relativitas yang digagas oleh Albert Einstein.
Di mana hasil yang didapatkannya dapat dikalkulasi dengan menggunakan teknologi saat ini.
Contoh dari dilatasi waktu adalah saat terjadi perubahan waktu relatif antara waktu di Bumi dengan waktu yang ada di luar angkasa.
Hal ini sering terjadi saat seorang astronaut yang telah lama bekerja di luar angkasa. Di mana mereka akan mengalami pertambahan usia yang jauh lebih lambat jika kita bandingkan dengan usia manusia di Bumi.
Meskipun demikian, sebenarnya jeda atau perbedaan waktu tersebut sangatlah kecil, yakni hanya sekitar dalam hitungan mikro detik. Perbedaan mendasar ini sebenarnya merupakan dampak dari gaya gravitasi yang manusia alami.
Jadi, Albert Einstein lagi-lagi membuktikan bahwa hukum fisika mempunyai sifat yang relatif berbeda bergantung dari sudut pandang orang lain. Hal ini dapat berlaku sama di mana saja hal itu terjadi.
Sampai di sini, tentunya sahabat Bicara pasti sudah mengerti bukan mengenai bagaimana gaya gravitasi dapat mempengaruhi kita sebagai penghuni di planet Bumi, bukan?
Kesimpulan
Berbagai macam istilah sains yang berkaitan dengan gaya gravitasi memang membuat kita banyak bertanya, bagaimana hal itu bisa berhubungan ya?
Sebenarnya masih ada banyak lagi nih sahabat Bicara istilah-istilah sains yang mempunyai hubungan erat dengan gaya gravitasi. Namun, 5 istilah di atas merupakan istilah-istilah yang paling penting untuk kita ketahui nih, sahabat Bicara.
Dimulai dari Black Hole yang mempunyai gaya tarik super kuat karena pengaruh gaya gravitasi di dalamnya. Selain itu, ada juga dilatasi waktu yang terjadi karena perubahan jeda antara satu zona dengan zona yang lain akibat pengaruh dari gaya gravitasi.
Sumber :
- Gravitasi – Wikipedia
- Lubang Hitam – Wikipedia
- Massa – Wikipedia
- Gaya (Fisika) – Wikipedia
- Dilatasi Waktu – Wikipedia
- Yuk, Belajar Fisika! 5 Istilah Sains yang Berhubungan dengan Gravitasi – IDN Times