x

Albert Einstein. Dari Pixabay.com

Iklan

Slamet Samsoerizal

Penulis Indonesiana
Bergabung Sejak: 30 Maret 2022

Kamis, 27 Juli 2023 10:28 WIB

Begini Rupanya Einstein Kembangkan Teori Relativitas Umum

Dua tahun usai publikasi teori relativitas pada 1907, Albert Einstein menyadari kuncinya: relativitas khusus tidak dapat diterapkan pada gravitasi atau objek yang mengalami percepatan.

Dukung penulis Indonesiana untuk terus berkarya

Bayangkan seseorang di dalam ruangan tertutup duduk di Bumi. Orang itu bisa merasakan medan gravitasi Bumi. Sekarang letakkan ruangan yang sama di luar angkasa, jauh dari pengaruh gravitasi benda apa pun, dan berikan percepatan 9,8 meter per detik (sama dengan percepatan gravitasi Bumi). Tidak akan ada cara bagi seseorang di dalam ruangan untuk membedakan apakah yang mereka rasakan adalah gravitasi atau hanya akselerasi seragam.

Mengutip dari laman Britannica, Einstein kemudian bertanya-tanya bagaimana cahaya akan berperilaku di ruang percepatan. Jika seseorang menyorotkan senter ke seberang ruangan, cahayanya akan tampak melengkung ke bawah. Ini akan terjadi karena lantai ruangan akan mengarah ke berkas cahaya dengan kecepatan yang semakin cepat, sehingga lantai akan mengejar cahaya. Karena gravitasi dan percepatan setara, cahaya akan membelok dalam medan gravitasi.

Menemukan ekspresi matematis yang benar dari ide-ide ini membutuhkan Einstein beberapa tahun lagi. Pada tahun 1912, teman Einstein, ahli matematika Marcel Grossman, memperkenalkannya pada analisis tensor Bernhard Riemann, Tullio Levi-Civita, dan Gregorio Ricci-Curbastro, yang memungkinkannya mengekspresikan hukum fisika dengan cara yang sama dalam sistem koordinat yang berbeda. Tiga tahun lagi salah belok dan kerja keras menyusul, tetapi pada November 1915 pekerjaan itu selesai.

Iklan
Scroll Untuk Melanjutkan

Dalam empat makalahnya, yang diterbitkan pada November 1915, Einstein meletakkan dasar teorinya. Yang ketiga khususnya dia menggunakan relativitas umum untuk menjelaskan presesi perihelion Merkurius. Titik yang berfokus bahwa Merkurius paling dekat dengan Matahari, perihelionnya, bergerak.

Pergerakan ini tidak dapat dijelaskan oleh pengaruh gravitasi Matahari dan planet lain. Sungguh misteri bahwa pada abad ke-19 sebuah planet baru, Vulcan, yang mengorbit dekat Matahari, bahkan diusulkan. Tidak diperlukan planet seperti itu. Einstein dapat menghitung pergeseran perihelion Merkurius dari prinsip pertama.

Namun, ujian sebenarnya dari teori apa pun adalah apakah ia dapat memprediksi sesuatu yang belum diamati. Relativitas umum meramalkan bahwa cahaya akan membelok dalam medan gravitasi. Pada tahun 1919, ekspedisi Inggris ke Afrika dan Amerika Selatan mengamati gerhana matahari total untuk melihat apakah posisi bintang di dekat Matahari telah berubah. Efek yang diamati persis seperti yang diprediksi Einstein. Einstein langsung menjadi terkenal di dunia.

Saat hasil gerhana diumumkan, fisikawan Inggris J.J. Thomson menggambarkan relativitas umum bukan sebagai hasil yang terisolasi tetapi sebagai "seluruh benua ide ilmiah". Hal itu terbukti.

Lubang hitam dan alam semesta yang mengembang adalah dua konsep yang berakar pada relativitas umum. Bahkan satelit GPS harus memperhitungkan efek relativistik umum untuk memberikan pengukuran posisi yang akurat kepada orang-orang di Bumi. ***

Ikuti tulisan menarik Slamet Samsoerizal lainnya di sini.


Suka dengan apa yang Anda baca?

Berikan komentar, serta bagikan artikel ini ke social media.












Iklan

Terpopuler

Ekamatra

Oleh: Taufan S. Chandranegara

5 hari lalu

Bingkai Kehidupan

Oleh: Indrian Safka Fauzi (Aa Rian)

Sabtu, 27 April 2024 06:23 WIB

Terpopuler

Ekamatra

Oleh: Taufan S. Chandranegara

5 hari lalu

Bingkai Kehidupan

Oleh: Indrian Safka Fauzi (Aa Rian)

Sabtu, 27 April 2024 06:23 WIB