Teori ruang dan waktu

1. PENGERTIAN RUANG WAKTU

A.MISKONSEPSI TTG RUANG WAKTU

apakah ini pendapat kamu tentang waktu?

"waktu selalu berjalan dengan kecepatan yang sama dimana2 di seluruh alam semesta ini"

apakah ini pendapat kamu tentang ruang?

"ruang ya begitu aja.. 3 dimensil dan statis"

maka kamu salah

ternyata ruang waktu itu sangat relatif, bisa berubah2 tergantung keadaanya..

dan ini buktinya

B. BUKTI RELATIVITAS RUANG WAKTU

ada 2 hal yang bisa mempengaruhi ruang waktu... Kecepatan dan gravitasi

dan ini buktinya

a. Gravitational Lensing:

bagaimana gravitasi bisa mempengaruhi ruang dan waktu? gini, pertama kamu jangan salah paham ttg gravitasi.. gravitasi bukan cuma sesuatu yang narik kamu ke bumi.. bukan..

gravitasi adalah pembengkokan ruang dan waktu yang dilakukan oleh benda bermassa.. dan semakin besar massa suatu benda, semakin besar pula pembengkokkan ruang waktu yang dilakukkanya..

dan ini adalah bukti dari pembengkokkan

liat? di tengah gambar tersebut keliatan banget gambarnya 'menggembung'.. ini terjadi karena galaksi yang dilewati cahaya tsb memiliki massa yang besar sehingga ruang waktu bengkok.. dan saat cahaya melewatinya, jalur cahaya tersebut juga membengkok.. jadinya keliatan menggembung

coba kita liat gambar ini kalo (misalnya) dilihat dari samping

kenapa ruang waktu bisa membengkok karena massa yang besar?

ini karena ruang waktu bersifat seperti kain..

kalo sebuah kain seprei dibentangkan dan kamu naruuh bola bowling di atasnya.. maka bola bowling itu akan membengkokkan seprenya kan?

itulah yang terjadi di alam semesta ini.. pembengkokkan ruang oleh benda bermassa

b. Muon

Muon adalah partikel yang hanya hidup selama 2/1juta detik.. Muon terbentuk saat cosmic ray terbentur atmosfir atas bumi..

karena Muon hidup hanya selama 2/1juta detik, HARUSNYA mereka hanya mampu berjalan sekitar beberapa ratus meter sebelum lenyap.. tapi kenyataanya, banyak Muon ditemukan di permukaan bumi..

kenapa bisa begitu??

karena kecepatan mempengaruhi waktu.. semakin cepat suatu benda bergerak, semakin lambat waktu berjalan baginya.. ini yang disebut dilasi waktu..

inilah kenapa si Muon yang hidup selama 2/1juta sekon mampu sampai ke permukaan bumi..

karena 2/1juta sekon bagi dia = beberapa sekon bagi kita..

2. PERGI KE MASA DEPAN

A. DENGAN KECEPATAN

inget si Muon? dia mampu 'pergi ke masa depan' karena ia memiliki kecepatan yang luar biasa..

JADI TEORINYA GINI:

kita bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya.. supaya waktu berjalan lebih lambat bagi kita, dan begitu kita kembali ke kecepatan normal, maka bumi sudah futuristik gitu..

hanya saja ada masalah mengenai ini:

yang doyan kebut2an pasti tau.. semakin cepat suatu benda bermassa bergerak, semakin berat dirinya.. dan semakin berat sesuatu, semakin besar tenaga yang diperlukan untuk menggerakkanya..

maka untuk menggerakkan kita mendekati kecepatan cahaya, diperlukan energi yang luar biasa besar.. dan seluruh energi di bumi pun ga bakalan cukup..

B. DENGAN GRAVITASI

diatas udah gua jelasin ttg pengaruh gravitasi thd ruang.. bukan thd waktu.. tapi karena ruang dan waktu terikat erat, maka perubahan di ruang juga berpengaruh thd waktu..

maka..

semakin besar suatu daerah terbengkokkan ruangnya maka waktunya akan berjalan semakin lamban..

contoh:

karena semakin dekat kamu ke inti bumi, semakin besar pula gravitasinya, dan sebaliknya.. waktu bagi maka orang yang ada di permukaan bumi, lebih lambat bagi orang yang ada di lantai 100 gedung bertingkat.. (walopun perbedaan jarak waktunya sangat sangat sangat kecil banget)

JADI TEORINYA GINI:

kita pergi ke tempat yang massanya lebih gede dari bumi, supaya waktu berjalan ambat bagi kita dan cepet bagi bumi.. sehingga pas kita balik ke bumi.. bumi udah futusitik..

oke.. apa coba benda yg massanya jauh lebih gede dari bumi, yang memungkinkan perjalanan waktu?? ya black hole..

black hole adalah benda yg bermassa luar biasa dan sangat padat.. tentu aja gravitasinya gila2an..

dan gravitasi yang gila, tentu aja bakalan memperlambat waktu dengan gila... (bahkan di pusat black hole/singularitas.. waktu berhenti.. saking kuat gravitasinya)

tapi, seperti menjelajahi waktu dengan kecepatan, hal ini juga punya masalah.. masalah sangat besar:

KAMU BAKAL MATI!! begitu kamu melewati event horizon.. gak ada cara bagi kamu unuk keluar.. maka kamu bakal terhisap ke sigularitas.. dan dihancurkan sampai ketiadaan..

WORM HOLE

kalo cara2 diatas sepertinya hanya bisa pergi ke masa depan tanpa bisa ke masa lalu, kalo worm hole bisa pergi ke masa depan maupun masa lalu..

lalu apa itu worm hole?

gini.. seperti kita ketahui, ruang waktu itu seperti kain.. ato kertas juga lah..

sekarang kamu ambil kertas.. bikin titik A dan titik B, jaraknya misalnya 10 cm.. kalo kita mau jalan dari a ke b, tentu bakal 10 cm bukan??

nggak.. coba kamu lipet kertas itu, dekatkan A ke B dan buat lobang di kertas itu.. lubang itulah yang disebut worm hole.. jalan pintas menembus ruang waktu..

nah karena melalui jalan pintas ini kamu berarti jalan lebih cepat daripada cahaya (yang melalui jalan biasa) maka kamu bisa pergi ke masa depan dengan ini.. dan tergantung cara kamu melipat ruang waktunya.. kamu bisa juga pergi ke masa lalu...

masalah dari worm hole tentu aja jelas..

1. kita belum tau bagaimana cara melipat ruang.

2. perlu energi yang luar biasa untuk 'melubangi' ruang waktu..

4. MESIN WAKTU RONALD MALLET

Kamu pasti pernah denger E=mc^2.. Energi yang dihasilkan = massa. x kecepatan cahaya kuadrat..

artinya, kalo kamu melarikan sebuah benda bermassa M (kg) dengan kecepatan c (m/s) kuadrat.. maka kamu akan menghasilkan energi sebesar E (joule)..

jadi menurut teori ini, baik materi maupun energi mampu menciptakan medan gravitasi. dan karena cahaya adalah energi, dia make sinar laser unutk membuat gravitasi..

yang dia lakukan adalah menyilang2kan banyak sinar laser untuk menciptakan efek gravitasi, membuat lubang di ruang waktu, dan (menurutnya) bisa menciptakan mesin waktu..

TAPI

1. lubang di ruang waktunya sangat kecil... boro2 manusia bisa masuk.. mungkin hanya partikel sub atomik yang muat..

2. kemampuannya kembali ke masa lalu terbatas pada waktu mesin waktu tsb dinyalakan.. misalnnya mesin waktunya dinyalain jam 12 tgl 1 januari 09.. nah ya paling mentok ke masa lalunya ya ke jam 12 1 januari 09 itu.. gak bisa ke sebelumnya..

mesin waktu ini masih dalam tahap pengembangan. walaupun banyak yg pesimis, tapi ronald mallet tetep melanjutkannya.

5. TIME PARADOX

Gimana kalo kita udah punya mesin waktu yang bener2 bekerja? apakah menggunakannya bakal membuat kekacauan di ruang waktu?

Mungkin gak ini terjadi? gimana kalo kamu bunuh kakek kamu sebelum bapak kamu ada? apakah kamu bakal hilang nantinya???

karena semua hal yg kita lihat ini terbuat dari atom, maka mendingan kita liat dulu apa yg terjadi di dunia atom.. sebenernya partikel2 atom itu penjelajah waktu secara alami..

ini adalah percobaan 2 celah.. sebuah partikel (elektron) ditembakan melalui sebuah celah, lalu dari celah tersebut dibuat lagi 2 celah dibelakangnya...

harusnya kan partikel memilih salah satu dari 2 celah tersebut untuk dilalui kan? tapi anehnya enggak! ternyata 1 partikel dapat melalui 2 celah!!

ini berarti sebuahpartikel dapat berada di 2 tempat sekaligus!? dan karena kita terdiri dari partikel, kita mungkin juga bisa berada di 2 tempat secara bersamaan.. hal ini membuat ilmuwan memikirkan ttg teori gila lainnya... multiverse..

MULTIVERSE

pernah nonton filmnya Jet lee.. the one?

disini diceritain bahwa si jet lee ini punya banyak kopi dirinya di semesta2 lain.. di semesta A dia jadi polisi, di semesta B dia jadi beach boy, dll..

Ilmuwan percaya ini sangat mungkin terjadi.. kenapa? inget partikel yang bisa menjadi 2 tadi? bila partikel2 yang menyusun alam semesta ini bisa bercabang menjadi 2 sekaligus.. mungkin saja seluruh semesta kita ini bisa bercabang-cabang bila ada cabang bagi kemungkinan yang akan terjadi..

misal:

beckham nendang freekick.. jadi kemungkinannya: meleset ke kiri, meleset ke kanan, kena pager betis ditepis, ditangkep, gol, bisa juga dia tiba2 mati jantungan, dsb... jumlah kemungkinannya tak terbatas..

maka jika sebuah objek dihadapkan kepada kemungkinan yang buanyak ini, maka semesta akan bercabang-cabang mengikuti kemungkinan-kemungkinan yang dapat terjadi..

memang kedengerannya gila.. tapi bila partikel bisa melakukannya.. maka seluruh semesta yang terdiri dari partikel ini dapat melakukannya kan!

balik lagi ke pertanyaan semula..

apa yang terjadi kalo kamu bunuh kakek kamu sebelum dia ngelahirin bapak kamu?

inget multiverse tadi?

ini membuktikan kalo kamu kembali ke masa lalu dan mangubah sejarah.. apa yang sudah terjadi di semesta kamu gak akan berubah, kamu gak bakalan hilang..

karena itu hanya akan membuat semesta baru, yang berbeda dengan semesta kamu sebelumnya..