Mengapa kita tetap berpijak di atas permukaan bumi? Mengapa setiap benda yang jatuh selalu menuju pusat bumi? Mengapa
Bulan tetap mengelilingi bumi dan bumi bersama-sama
Bulan mengelilingi
Matahari? Mengapa demikian?
Disadari
atau tidak, seringkali kita tidak memahami pengalaman kita hidup di
dunia ini. Tentang ‘sesuatu’ yang menyebabkan kita tetap lekat di
permukaan bumi. Apakah sesuatu itu? Mengapa sesuatu itu ada? Bagaimana
cara ia bekerja?
Suatu pertanyaan sederhana
seringkali memerlukan pemikiran yang mendalam untuk memperoleh
jawabannya. Dan mungkin, sedikit sekali yang berupaya sungguh-sungguh,
karena hal itu tampaknya sesuatu yang “biasa” dalam kehidupan
sehari-hari. Kecuali anak-anak yang polos dan lugu serta ingin tahu
yang seringkali mengusik kita dengan pertanyaan-pertanyaan mereka yang
spontan tentang segala sesuatu yang mereka lihat dan rasakan. Yang
terkadang terkesan lucu namun menyenangkan. Diantaranya mengapa benda
jatuh selalu ke “bawah”?
Penjelasan
yang kita terima seperti mereka juga belumlah tuntas, bahkan mungkin
hingga saat ini. Sebenarnya, setiap orang tentu mengalami pengaruh
gravitasi. Demikian juga dengan semua benda yang ada di sekitar kita.
Walau tanpa kita sadari, semua benda yang terdiri dari partikel materi
saling berinteraksi tarik-menarik satu sama lain. Gravitasilah yang
memungkinkan kita tetap nyaman tinggal di permukaan bumi dan kita dapat
menikmati indahnya cahaya
Bulan purnama di malam hari, juga kemilaunya sinar
Matahari
di waktu senja dan pagi hari. Tanpa gravitasi, kita semua akan
beterbangan “hilang” dalam ruang makrokosmos yang teramat luas akibat
rotasi bumi. Tanpa gravitasi, bumi yang kita huni,
Bulan dan
Matahari serta
planet-planet
yang mengisi ruangan jagat raya ini akan berhamburan dalam gerak acak
yang tak beraturan. Bersyukurlah kita, bahwasannya Allah telah
menciptakan gravitasi sehingga kita pun mengalami proses kehidupan yang
harmonis dengan lingkungan alam kita.
Namun, apakah “gravitasi”
itu? Sejauh ini telah banyak usaha yang dilakukan untuk memahami
fenomena gravitasi. Sejarah mengatakan, mula pertama gagasan gravitasi
dipahami dan dijelaskan oleh tuan Isaac Newton dalam Philosophiae
Naturalis Principia Mathematica yang sering juga disebut Principia yang
muncul pertama kali tahun 1687 (walaupun sebenarnya gagasan gravitasi
tersebut telah diperolehnya 22 tahun sebelumnya) yang antara lain
menjelaskan hukum gravitasi universal di samping mengemukakan teori
bagaimana benda bergerak dalam ruang dan waktu.
Hukum gravitasi
universal menjelaskan bagaimana benda berinteraksi tarik-menarik.
Gagasan hukum gravitasi universal dapat kita pahami sebagai
berikut,”tiap benda dalam jagat raya ditarik ke arah semua benda lain
oleh suatu gaya yang makin kuat dengan makin besarnya massa benda-benda
itu, dan dengan dekatnya benda itu satu sama lain”. Artinya, setiap
partikel materi yang berada di dalam jagat raya ini saling
tarik-menarik satu sama lain yang besarnya gaya tarik-menarik tersebut
bertambah besar bila jaraknya semakin dekat dan kandungan massa dari
tiap-tiap partikel materi tersebut bertambah banyak.
Meskipun
pengalaman kita hidup sehari-hari tidak merasakan hal demikian, hal ini
dikarenakan oleh adanya kenyataan bahwa gaya gravitasi itu teramat
lemah, sehingga pengaruh yang ditimbulkannya amat kecil untuk dapat
kita rasakan.
Seiring dengan usaha pemahaman atas gaya interaktif
lain yang ada di jagat raya ini, konsep medan telah diperkenalkan oleh
ilmuwan fisika masyhur, Michael Faraday pada akhir abad 19 yang
berusaha memahami gaya interaktif partikel bermuatan elektrik yang kita
kenal sekarang sebagai gaya elektromagnetik (gagasan “partikel” untuk
dunia mikroskopis adalah suatu model saja). Konsep medan ini kemudian
dibuat umum hingga kemudian diterapkan juga pada gagasan gravitasi tuan
Newton, yang dikenal dengan konsep medan gravitasi.
Konsep
medan gravitasi ini memandang setiap partikel materi sebagai pengubah
ruang medan gravitasi. Medan ini beraksi pada setiap partikel materi
lain yang berada di dalam medan tersebut, yang seolah-olah
“mengerahkan” gaya tarikan gravitasi pada partikel materi tersebut.
Medan ini memainkan peranan perantara dalam pemikiran kita mengenai
gaya-gaya interaksi di antara partikel-partikel materi.
Mungkin
kita jadi berpikir, bahwa bila setiap partikel materi yang berada dalam
medan gravitasi telah berusaha untuk mengerahkan daya tarikan
gravitasi pada setiap partikel materi lain, maka terdapat “sesuatu”
yang menjadi penghubung sehingga terjadi interaksi antar
partikel-partikel materi.
Pengenalan konsep kuantum dan penelitian
mutakhir dari partikel elementer memungkinkan pemahaman yang jauh lebih
baik daripada sebelumnya mengenai mekanisme gravitasi. Hasilnya
adalah, diduga ada “partikel interaktif” yang dikenal dengan nama
graviton sebagai pembawa gaya gravitasi yang memungkinkan
partikel-partikel materi berinteraksi. Partikel interaktif tersebut
tidak memiliki massa, bersifat maya-karena belum ada kenyataan
eksperimental yang menemukan partikel interaktif tersebut. Karena
graviton tidak bermassa, maka sebagai akibatnya ia dapat dipertukarkan
pada jarak yang jauh sekali yang meliputi seluruh volume ruang jagat
raya. Sebagai ilustrasi, berapa “keliling” jagat raya ini bila
dikatakan bahwa di dalamnya terdapat sekitar 100 milyar
galaksi yang tiap-tiap
galaksi berisi sekitar 100 milyar
bintang!
Jumlah ini adalah suatu pendekatan saja, boleh jadi jumlah yang
sebenarnya melebihi aproksimasi di atas. Sementara itu, dari pengamatan
yang dilakukan terdeteksi bahwa antar
galaksi
saling bergerak menjauhi satu sama lain mirip dengan balon karet yang
kita tiup, dengan kecepatan yang semakin bertambah besar dengan
bertambah jauhnya jarak antar
galaksi. Menurut prediksi, bahkan hal ini akan tetap berlangsung sekitar 5 atau 10 milyar tahun lagi.
Meskipun
gaya gravitasi mempunyai kekuatan yang lemah bila dibandingkan dengan
gaya-gaya lain yang terdapat di jagat raya ini, ia dapat mempunyai
kekuatan yang sangat besar, bila kita meninjau suatu misal, sebuah
objek langit yang mengalami pemampatan materi dan telah kehilangan
energi termonuklirnya yang ia pergunakan untuk melangsungkan hidup,
akan mengalami pengerutan yang sangat hebat.
bintang
yang ambruk tersebut akan mengerut mencapai ukuran yang sangat kecil
karena efek tarikan gravitasinya yang sangat kuat. Objek semacam inilah
yang sering kita kenal sebagai lubang hitam, suatu objek yang menjadi
perhatian utama saat ini dikarenakan ia memiliki sifat-sifat yang
diramalkan dari teori kuantum dan teori relativitas umum, yang aneh,
menawan dan menakjubkan. Mungkin sulit bagi kita untuk membayangkan
terdapatnya objek yang demikian sangat rapat, bila suatu misal, dalam
sebuah kelereng yang berdiameter dua cm mengandung sejumlah massa 80
milyar ton!
bintang
yang mempunyai massa sekian itu akan terus-menerus mengerut dalam
ukuran yang semakin kecil dan semakin rapat. Tarikan gravitasinya
bahkan mampu menarik cahaya yang lewat mendekatinya.
Struktur
atom dan struktur inti lubang hitam tidak lagi seperti yang telah kita
kenal dalam teori atom dan teori nuklir, karena tarikan gravitasi telah
menarik awan elektron di sekeliling inti dan menembusnya! Sifat-sifat
apakah yang terjadi dan hukum bagaimanakah yang mampu menjelaskan
adanya fenomena seperti itu, hingga saat ini masih dalam perumusan para
fisikawan dunia. Dan akan selalu menjadi bahan kajian yang menarik
karena ia merupakan aspek penting dalam pemahaman kita terhadap alam
semesta, kelahiran serta proses evolusinya secara keseluruhan dalam
suatu pemahaman utuh yang menunjukkan kebesaran Allah Yang Maha Rahman
dalam menciptakan jagat raya ini.
Source: http://www.indonesiaindonesia.com/f/94993-fenomena-gravitasi-menakjubkan/