Langsung ke konten utama

Seberapa Jauh Cahaya Merambat dalam Satu Tahun?

jarak-cahaya-bergerak-antara-matahari-dan-bumi-astronomi
Diagram yang menunjukkan jarak yang ditempuh cahaya dari Matahari ke Bumi.
Kredit: Wikipedia Commons/Brews ohare

Alam semesta adalah tempat yang sangat luas. Sewaktu para astronom menatap langit selama berabad-abad dan mengintip kosmos lebih jauh lagi, mereka mulai memahami betapa kecil dan tidak signifikannya planet dan spesies kita, apabila dibandingkan. Pada saat yang sama, penelitian terhadap elektromagnetisme dan bintang-bintang jauh, membawa para ilmuwan kepada kesimpulan tentang apa itu kecepatan cahaya dan bagaimana kecepatan tercepat di alam semesta tersebut dihasilkan.

Para astronom telah menggunakan jarak tempuh cahaya dalam satu tahun (atau tahun cahaya) untuk mengukur jarak bintang dan galaksi. Tapi, seberapa jauh cahaya merambat dalam satu tahun? Cahaya merambat dengan kecepatan 299.792.458 meter per detik (1.080 juta km/jam) atau sekitar 9.460,5 miliar kilometer per tahun.

Kecepatan Cahaya

Mengukur kecepatan cahaya telah dilakukan oleh para ilmuwan selama berabad-abad. Sebelum abad ke-17, belum ada kesepakatan apakah kecepatan cahaya terbatas atau bergerak secara instan dari satu tempat ke tempat lain. Pada tahun 1676, astronom Denmark Ole Romer menyelesaikan perdebatan setelah mengamati gerak semu Io, salah satu bulan Jupiter, dan mengungkap bahwa kecepatan cahaya terbatas.

cahaya-bergerak-pada-panjang-gelombang-yang-berbeda-astronomi
Cahaya merambat pada panjang gelombang yang berbeda, diilustrasikan di sini oleh berbagai warna yang terlihat pada prisma.
Kredit: NASA/ESA

Astronom Belanda Christiaan Huygens menghitung kecepatan cahaya pada angka 220.000 km/detik. Selama kurun waktu dua abad, kecepatan cahaya kemudian disempurnakan dan menghasilkan perkiraan antara 299.000 hingga 315.000 km/detik.

Pada tahun 1865, James Clerk Maxwell mengusulkan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik. Dalam teorinya tentang elektromagnetisme, kecepatan cahaya dilambangkan oleh satuan "c". Kemudian pada tahun 1905, Albert Einstein mengemukakan teori Relativitas Khusus, yang mendalilkan bahwa kecepatan cahaya (c) selalu konstan, terlepas dari kerangka acuan inersia pengamat atau pergerakan sumber cahaya.

Setelah berabad-abad pengukuran untuk menyempurnakan nilai kecepatan cahaya, pada tahun 1975 kecepatan cahaya di ruang hampa adalah 299.792.458 meter per detik. Penelitian yang terus berlangsung hingga saat ini juga mengungkap bahwa cahaya merambat pada panjang gelombang yang berbeda dan terdiri dari partikel subatomik yang disebut foton, yang tidak memiliki massa dan sifat, baik sebagai partikel maupun sebagai gelombang.

Tahun Cahaya

Cahaya menempuh jarak 9.460.528.000.000 km dalam satu tahun. Jarak ini selanjutnya disebut “tahun cahaya” dan digunakan untuk mengukur jarak benda langit yang jaraknya begitu jauh.

tahun-cahaya-sebagai-ukuran-standar-astronomi
Contoh skala jarak benda langit dalam tahun cahaya.
Kredit: Bob King.

Misalnya Proxima Centauri, bintang terdekat dari Bumi ini berjarak sekitar 4,22 tahun cahaya. Pusat galaksi Bima Sakti terletak pada jarak 26.000 tahun cahaya, sedangkan Andromeda, galaksi besar terdekat, berjarak 2,5 juta tahun cahaya. Sampai saat ini, kandidat galaksi terjauh dari Bumi adalah MACS0647-JD, yang terletak sekitar 13,3 miliar tahun cahaya.

Sedangkan latar belakang gelombang mikro kosmik, radiasi peninggalan Big Bang, terletak sekitar 13,8 miliar tahun cahaya. Penemuan radiasi ini tak sekadar memperkuat Teori Big Bang, tapi juga memberikan para astronom perhitungan akurat terhadap usia Alam Semesta. Latar belakang gelombang mikro kosmik juga menyediakan informasi berharga lain untuk mengukur jarak kosmik menggunakan tahun cahaya, yaitu fakta bahwa ruang dan waktu tidak bisa terpisahkan.

Jadi, ketika melihat cahaya yang berasal dari objek jauh, kita benar-benar melihat ke masa lalu. Ketika melihat cahaya dari bintang yang terletak 400 tahun cahaya, berarti kita melihat cahaya yang dipancarkan oleh bintang tersebut 400 tahun yang lalu. Oleh karena itu, kita melihat bintang sebagaimana terlihat 400 tahun yang lalu, bukan seperti yang terlihat hari ini. Melihat objek miliaran tahun cahaya jauhnya dari Bumi berarti melihat miliaran tahun ke masa lalu.

Ya, cahaya merambat dengan sangat cepat. Tapi, mengingat ukuran dan skala alam semesta, dibutuhkan waktu miliaran tahun dari titik-titik tertentu untuk dapat menjangkau kita di Bumi. Jadi, mengetahui seberapa jauh cahaya merambat dalam satu tahun sangat bermanfaat bagi para ilmuwan. Selain membantu kita untuk memahami alam semesta, juga memungkinkan kita untuk memetakan proses evolusi kosmik.

Ditulis oleh: Matt Williams, www.universetoday.com

Sumber: HOW FAR DOES LIGHT TRAVEL IN A YEAR?

#terimakasihgoogle
Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Diameter Bumi

Kredit: NASA, Apollo 17, NSSDC   Para kru misi Apollo 17 mengambil citra Bumi pada bulan Desember 1972 saat menempuh perjalanan dari Bumi dan Bulan. Gurun pasir oranye-merah di Afrika dan Arab Saudi terlihat sangat kontras dengan samudera biru tua dan warna putih dari formasi awan dan salju antartika.   Diameter khatulistiwa Bumi adalah  12.756 kilometer . Lantas bagaimana cara para ilmuwan menghitungnya? Kredit: Clementine,  Naval Research Laboratory .   Pada tahun 200 SM, akurasi perhitungan ukuran Bumi hanya berselisih 1% dengan perhitungan modern. Matematikawan, ahli geografi dan astronom Eratosthenes menerapkan gagasan Aristoteles, jika Bumi berbentuk bulat, posisi bintang-bintang di langit malam hari akan terlihat berbeda bagi para pengamat di lintang yang berbeda.   Eratosthenes mengetahui pada hari pertama musim panas, Matahari melintas tepat di atas Syene, Mesir. Saat siang hari pada hari yang sama, Eratosthenes mengukur perpindahan sudut Matahari dari atas kota Al
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia
16 komentar
Baca selengkapnya

Berapa Lama Satu Tahun di Planet-Planet Lain?

Jawaban Singkat Berikut daftar berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh setiap planet di tata surya kita untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari (dalam satuan hari di Bumi): Merkurius: 88 hari Venus: 225 hari Bumi: 365 hari Mars: 687 hari Jupiter: 4.333 hari Saturnus: 10.759 hari Uranus: 30.687 hari Neptunus: 60.190 hari   Satu tahun di Bumi berlalu sekitar 365 hari 6 jam, durasi waktu yang dibutuhkan oleh Bumi untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari. Pelajari lebih lanjut tentang hal itu di artikel: Apa Itu Tahun Kabisat? Satu tahun diukur dari seberapa lama waktu yang dibutuhkan oleh sebuah planet untuk mengorbit bintang induk. Kredit: NASA/Terry Virts Semua planet di tata surya kita juga mengorbit Matahari. Durasi waktu satu tahun sangat tergantung dengan tempat mereka mengorbit. Planet yang mengorbit Matahari dari jarak yang lebih dekat daripada Bumi, lama satu tahunnya lebih pendek daripada Bumi. Sebaliknya planet yang
Posting Komentar
Baca selengkapnya