Langsung ke konten utama

Google Doodle Merayakan Ulang Tahun Christian Doppler dan Efek Doppler

google-doodle-merayakan-ulang-tahun-christian-doppler-dan-efek-doppler-astronomi
Selamat ulang tahun, Christian Doppler!
Google

Pada tanggal 29 Nopember 2017, Google Doodle merayakan ulang tahun ke-214 Christian Doppler, ilmuwan penemu Efek Doppler yang telah membantu kita untuk melacak badai petir, mempelajari galaksi-galaksi jauh, dan lain-lain.

Doppler adalah seorang matematikawan dan fisikawan asal Austria yang lahir pada tanggal 29 November 1803. Dia menghasilkan penemuan fundamental tentang fisika gelombang yang dia sebut Efek Doppler, membuka jalan untuk pelacakan pesawat modern, prediksi badai, pencitraan medis dan observasi astronomi. Sebenarnya, Efek Doppler adalah contoh sempurna tentang pentingnya penelitian sains mendasar, hanya menyelidiki bagaimana dunia ini bekerja, tanpa penerapan tertentu di bidang industri, militer, atau medis. Faktanya, penemuan yang satu ini memiliki begitu banyak penerapan.

Efek Doppler berlaku seperti ini. Bayangkan kamu berdiri di pinggir pantai dan menyaksikan ombak yang bergulung. Saat berjalan ke air menuju sumber ombak, maka ombak akan menerpamu, satu demi satu, dengan selisih waktu yang semakin cepat. Fisikawan menyebutnya frekuensi yang lebih tinggi. Jika kamu berjalan kembali ke pinggir pantai, selisih waktu gelombang akan lebih lama karena kamu menjauh dari sumber ombak. Fisikawan menyebutnya frekuensi yang lebih rendah. Itulah prinsip dasar yang ditemukan oleh Doppler, yang sekarang kita kenal sebagai Efek Doppler.

Setelah memahami fakta kunci tentang sifat gelombang, kita dapat menerapkannya untuk mengetahui objek yang bergerak mendekati atau menjauhi kita, selama objek memancarkan cahaya atau suara (keduanya adalah jenis gelombang yang berbeda). Gelombang suara merambat melalui udara dengan cara yang sama seperti gelombang melewati air. Saat merambat, kita mendengar gelombang dalam wujud bunyi. Gelombang frekuensi yang tinggi menghasilkan bunyi dengan nada tinggi, sementara gelombang frekuensi rendah menghasilkan bunyi dengan nada rendah.

Dengan Efek Doppler di dalam benakmu, bayangkan kamu berdiri di tepi jalan saat ambulans melaju melewatimu. Saat ambulans mendekat, sirene terdengar dalam nada yang tinggi, karena sumber gelombang suara bergerak mendekatimu, berarti gelombang suara menjangkaumu dalam frekuensi yang lebih tinggi. Saat ambulans menjauh, suara sirene tentunya lebih lemah. Itu karena sumber gelombang suara bergerak menjauhimu dan gelombang sampai ke telingamu dalam frekuensi yang lebih rendah.

Jadi, kamu dapat menggunakan Efek Doppler untuk mengetahui ke mana arah yang dituju oleh ambulans, yang dapat diterapkan saat kamu mengemudi dan harus menepi untuk memberikan jalan. Selanjutnya, mari kita terapkan dalam skala yang lebih besar. Jika kita memantulkan sinyal radar dari benda yang bergerak, seperti pesawat terbang, maka gelombang akan mengenai pesawat dan memantul kembali. Karena telah mengetahui frekuensi gelombang yang kita kirim, maka frekuensi gelombang yang memantul dapat memberikan informasi apakah pesawat terbang mendekat atau menjauhi kita. Prinsip serupa juga dapat diterapkan untuk melacak pergerakan badai petir dan mendeteksi putaran angin yang berpotensi menghasilkan tornado.

Para astronom juga menggunakan efek Doppler untuk mengamati pergerakan bintang dan galaksi, termasuk menemukan banyak eksoplanet (planet di luar tata surya kita). Cahaya memiliki sifat seperti gelombang, dan gelombang cahaya frekuensi tinggi akan tampak berwarna lebih biru, sementara gelombang frekuensi rendah akan tampak berwarna lebih merah (dan karena itulah Google Doodle kali ini berwarna merah dan biru). Jadi, ketika sebuah objek di luar angkasa bergerak menjauhi kita, maka ia akan tampak lebih merah, sebaliknya objek yang bergerak mendekati kita akan tampak lebih berwarna biru. Ketika para astronom mengamati pergeseran warna bintang, dari merah menjadi biru atau sebaliknya, mereka menyadari bintang "bergoyang" di luar angkasa. Lantas, apa yang mengakibatkan terjadinya goyangan pada bintang? Jawabannya adalah tarikan gaya gravitasi dari planet yang mengorbit bintang tersebut. Dan berkat Efek Doppler, para astronom juga mengetahui bahwa sebagian besar objek di lingkungan alam semesta jauh ternyata bergerak menjauhi kita karena ekspansi kosmos.

Itulah sejumlah contoh pengetahuan luar biasa yang diperoleh hanya dari satu pengamatan sederhana tentang sifat gelombang.

Ditulis oleh: K.N. Smith, kontributor www.forbes.com


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

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 ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...