Post FB Imam
Ahmad: Tenaga Gelap
Bismillah ar
Rahman Ar Rahim
Alhamdulillah
Rabbil Alamin
Salam alaikum wa
rahmatullah wa barakatuh
Tenaga Gelap:
Dalam abad ke 20,
pemerihatian astronomi terhadap supernova Jenis Ia yang meledak apabila bintang
kerdil putih mencapai 1.4 jisim solar, telah memberikan sebuah standard
kosmologi yang membolehkan jarak astronomi secara tepat. Ini kerana apabila
bintang kerdil putih jenis ini meledak dan bertukar menjadi Supernova, semuanya
mengeluarkan kilauan dan kemalapan pada kadar yang sama kerana semuanya
mempunyai komposisi yang hampir sama. Sebagai tambahan, semua mereka meledak
apabila mencapai jisim yang sama, iaitu jisim solar 1.4, yang mewakili jisim
maksimum untuk bintang kerdil putih, apabila ia membuang gas yang kaya dengan
hidrogen dari bintang tua yang mendampinginya. Oleh itu, ketumpatan dan
kepanasan akan terus meningkat sehingga suhu mencapat lebih dari 10 juta darjah
dan pelakuran nuklear ke atas keseluruhan bintang kerdil putih terjadi.
Kemudian bintang itu meledak dan meletup dengan besar, memusnahkan bintang
tersebut dan menghasilkan supernova yang lebih besar dari Jenis Ia.
Apakah yang
menyebabkan pertambahan atau pengurangan kecerahan sebuah bintang kerdil
putih adalah jaraknya dan pemerhati, atau jarak antara supernova dan pemerhati.
Inilah yang membuatkan ia menjadi tahap standard untuk menentukan secara tepat
jarak di angkasa lepas, seperti yang disebutkan sebelum ini. Sebagai contoh,
jika kita mengetahui jarak antara kita dan sebuah supernova, dan jika kita
ingin mengukur jarak antara kita dan supernova kedua yang mempunyai suku dari
kecerahan supernova pertama, maka jarak antara kita dan supernova kedua adalah
dua kali ganda dari jarak kita dan supernova pertama. Ini kerana kecerahan
adalah sejajar dengan sepersegi jarak. Ini juga bermakna jika kita mengetahui
jarak antara kita dan sebuah supernova, kita dapat mengukur kilauannya. Oleh
kerana supernova sentiasa meledak dalam alam sekeliling kita, mereka telah
memberikan kita maklumat tepat tentang jarak angkasa lepas. Malahan,
pemerhatian menunjukkan kepantasan pengembangan alam semesta ini.(jirim dan
tenaga)
Di penghujung abad
ke 20, sekumpulan penyelidik yang membuat pemerhatian pada Supernova
menyimpulkan bahawa sebuah supernova yang jauh dari kita adalah kurang cerah
dari yang sepatutnya. Ini bermakna alam ini sedang berkembang pada kadar yang
lebih cepat dari yang dijangka, yang menunjukkan, wujud sebuah tenaga misteri
yang terus bertambah, dan besar yang menentang graviti dari jisim milik jirim
kosmik, dan ia bergerak ke arah perluasan pada kadar yang semakin bertambah.
Berikutan
terciptanya alat untuk mengukur secara tepat jarak angkasa, dan dengan mengukur
jarak antara galaksi serta kepantasan ia bergerak jauh, ahli astronomi
mendapati wujud sebuah tenaga besar yang tidak diketahui, yang menetang tenaga
graviti dari jirim di alam ini, dan secara aktif terlibat dalam perluasan
berterusan alam semesta dengan kadar yang semakin bertambah. Tenaga ini
dikenali sebagai tenaga gelap.
Untuk pengiraan
matematik bagi isu ini, bergantung kepada di atas dan keputusan yang ada serta
pemerhatian, ahli astronomi dapat mengetahu nilai perbezaan antara ΩΛ – ΩΜ
= 0.46 ± 0.03.
ΩΛ mewakili ratio
ketumpatan yang diperoleh dari tenaga gelap kepada ketumpatan kritikal
ΩΜ mewakili ratio
ketumpatan semua jirim secara purata di alam ini kepada ketumpatan kritikal
Ketumpatan
kritikal adalah ketumpatan di mana lenkungan alam ini adalah sifar, menurut
persamaan oleh Einstein.
Berdasarkan hasil
dari pemerhatian angkasa lepas dalam alam yang dapat dilihat, ratio ketumpatan
purata dalam semua jirim termasuk jirim gelap di dalam alam, dikira berdasarkan
graviti, kepada ketumpatan kritikal adalah hampir kepada 0.25, bermakna ΩΜ
≈ 0.25.
Dari persamaan di
atas, kita dapat menentukan nilai ΩΛ adalah:
ΩΛ = ΩΜ + 0.46
ΩΛ = 0.46 (±0.03)
+ 0.25 ≈ 0.71
Ini bermakna ΩΛ +
ΩΜ = 0.96~0.99.
Menurut sesetengah
ahli fizik dan astronomi, nombor ini hampir kepada satu, bermakna lengkungan alam
ini adalah sifar.
Dari persamaan
relativiti Einstein tentang bentuk alam dan pengembangannya atau kestabilannya,
kita dapat mengetahui nilai ketumpatan kritikal milik jirim dalam alam ini.
Ketumpatan kritikal adalah ketumpatan jirim dalam alam ini di mana lengkungan
angkasa adalah sifar. Ketumpatan sebenar adalah ketumpatan alam yang diukur
secara benar, termasuklah tenaga kosmik yang ditukar kepada jirim yang
bersamaan menurut persamaan Einstein E=mc2
Jika ketumpatan
sebenar adalah lebih besar dari ketumpatan kritikal, lengkungan alam ini adalah
positif seperti permukaan sfera. Ini juga bermakna alam kita sedang berkembang,
ia akan terhenti dan perkembangannya tidak berterusan selamanya.
Jika ketumpatan
sebenar berkurangan dari ketumpatan kritikal, ini bermakna lengkungan alam
adalah negatif, seperti paraboloid hyperbola atau pelana kuda, dan
perkembangannya akan berterusan selamanya
Jika nilai
ketumpatan sebenar adalah sama dengan nilai ketumpatan kritikal, maka
lengkungan alam adalah sifar, atau ia berbentuk rata, perkembangannya akan
berterusan. Bagaimanapun, kadar perkembangannya akan semakin perlahan dan
mendekati sifar tanpa mencapai sifar.
Menurut keputusan
yang lepas, rationya hampir dengan 1. Ini bermakna ketumpatan sebenar adalah
sama dengan ketumpatan kritikal, menunjukkan lengkungan alam ini adalah sifar
dan ia berbentuk rata.
Selain dari apa
yang diberikan oleh supernova seperti yang disebutkan di atas, pemerhatian
radiasi dibalik tabir kosmik dan lakaran sebuah peta sisihan yang tepat di
dalamnya dengan menggunakan peralatan canggih yang diletakkan di atas pesawat
dan satelit di penghujung abad ke 20 dan awal abad ke 21 telah membolehkan
saintis untuk menentukan jumlah ΩΛ dan ΩΜ dan nilainya adalah
hampir 1.02 ± 0.02. Jika kita kembali kepada keputusan yang diperolehi
dari Supernova, nilai perbezaan antara keduanya, kita akan memperolehi
keputusan yang hampir sama, iaitu jumlahnya hampir 1.
Ini bermakna
pemalar kosmologika dalam persamaan Einstein bukanlah sifar seperti yang disangka
sebelum ini, dan wujud tenaga yang tidak dikenali, atau tenaga gelap, yang
mewakili majoriti tenaga yang memberi kesan kepada alam, dan jika ditukarkan
kepada jisim, ia adalah penyumbang paling besar kepada jisim alam ini.
Isu yang
lain adalah lengkungan alam adalah 0, bermakna ia rata.
Nota: Terjemahan
peribadi, sebarang kesalahan adalah atas peribadi ini, bukan Sayed Ahmad AS
Tiada ulasan:
Catat Ulasan