Bahkan Bintang Masif pun Jatuh Seperti Bulu

Berdasarkan teori gravitasi Einstein, semua benda akan jatuh dengan cara yang sama, terlepas dari massa dan komposisinya. Apakah prinsip yang sama bekerja pada bintang masif?

Lebih dari 400 tahun lalu, Galileo Galilei, astronom terkenal yang pertama menggunakan teleskop itu memanjat Menara Miring Pisa. Sampai di puncak menara, ia kemudian menjatuhkan dua bola yang beratnya berbeda. Nah, kamu pasti menduga kalau bola yang berat akan jatuh dengan cepat. Ternyata, tidak demikian. Galileo menemukan kalau kedua bola itu menyentuh tanah pada saat bersamaan.

Penemuan ini sangat penting! Hal ini karena ternyata, massa sebuah objek tidak mempengaruhi cara kerja gravitasi ketika menarik benda tersebut. Semua objek akan jatuh dengan laju yang sama, meskipun beratnya berbeda-beda.

Bertahun-tahun kemudian, para astronaut melakukan percobaan di Bulan. Mereka menjatuhkan palu dan bulu bersamaan, dari ketinggian yang sama, dan keduanya menyentuh permukaan pada waktu yang sama. Kalau percobaan yang sama dilakukan di Bumi, hasilnya sedikit berbeda. Tidak seperti Bulan, Bumi kita punya atmosfer. Akibatnya, udara akan mendorong objek yang sedang jatuh dan memperlambat laju benda tersebut terhadap benda lainnya.

Sekarang kita sudah memahami gravitasi jauh lebih baik dibanding zaman Galileo. Dan itu karena Albert Einstein. Jadi, sekitar 100 tahun lalu, Einstein mengemukakan teori gravitasi yang sukses melewati semua pengujian yang dilakukan di laboratorium maupun di Tata Surya.

Sistem bintang bertiga yang terdiri dari pulsar dan dua bintang katai putih. Kredit: ASTRON
Sistem bintang bertiga yang terdiri dari pulsar dan dua bintang katai putih. Kredit: ASTRON

Tapi, para astronom selalu mencari cara baru untuk menguji teori Einstein. Bahkan pada kondisi yang ekstrim sekalipun. Uji coba terbaru dilakukan pada sekelompok bintang jauh untuk mengetahui apakah teori tersebut bekerja pada objek dengan gravitasi yang sangat kuat atau tidak.

Kelompok bintang yang jadi kelinci percobaan adalah bintang katai putih dan pulsar. Kelompok bintang ini meripakan sistem bintang bertiga yang disebut PSR J0337+1715 dan berada pada jarak 4200 tahun cahaya dari Bumi. Sistem ini terdiri dari dua bintang katai putih dan pulsar.

Gaya gravitasi pulsar itu 2 miliar kali lebih kuat dibanding Bumi. Karena itu, pulsar merupakan objek yang ideal untuk percobaan ini. Dalam sistem unik ini, pulsar dan bintang katai putih tetangganya saling mengitari pusat massa keduanya dalam 1,6 hari. Dan bersama-sama, mereka bergerak dengan bintang katai putih yang lebih jauh mengorbit selama 327 hari!

Jika Einstein benar, pulsar dan bintang katai putih tetangganya akan ditarik dengan cara yang sama ke arah bintang katai putih kedua yang lebih jauh.

Untuk bisa mengukur pergerakannya, para astronom mengamati kilat cahaya terang yang dilepaskan pulsar. Jadi, pulsar ini bertindak seperti jam. Dalam satu detik, pulsar ini berotasi 366 kali dan memancarkan gelombang radio yang menyapu Bumi. Mirip mercusuar, pulsasi radio yang teratur menyapu Bumi inilah yang memberi informasi pergerakan pulsar.

Setelah melakukan 8000 pengukuran selama enam tahun, astronom akhirnya berhasil menemukan kalau pulsar dan bintang katai putih di dekatnya bergerak dengan cara yang sama. Itu artinya, teori Einstein berhasil membuktikan dirinya dengan melewati satu lagi ujian berat.

Fakta keren

Berdasarkan teori Einstein, gravitasi itu memengaruhi cahaya dan benda. Cahaya bisa mengalami pembelokan ketika bergerak di dekat objek yang gravitasinya sangay kuat. Kamu bisa membaca tentang fenmena aneh ini di Space Scoop: “Lup Sebesar Galaksi Menemukan Bayi Bintang“.

[divider_line]
Sumber: Artikel ini merupakan publikasi ulang dari Space Scoop Universe Awareness edisi Indonesia. Space Scoop edisi Indonesia diterjemahkan oleh langitselatan.

Ditulis oleh

Avivah Yamani

Avivah Yamani

Tukang cerita astronomi keliling a.k.a komunikator astronomi yang dulu pernah sibuk menguji kestabilan planet-planet di bintang lain. Sehari-hari menuangkan kisah alam semesta lewat tulisan dan audio sambil bermain game dan sesekali menulis makalah ilmiah terkait astronomi & komunikasi sains.

Avivah juga bekerja sebagai Project Director 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute dan dipercaya IAU sebagai IAU OAO National Outreach Coordinator untuk Indonesia.