News:

Selamat datang, forum telah diperbarui ke SMF versi 2.1.4, selamat menikmati

Main Menu
Menu

Show posts

This section allows you to view all posts made by this member. Note that you can only see posts made in areas you currently have access to.

Show posts Menu

Topics - wongdusun

#1


Parsec, atau "Paralaks Second," didefinisikan sebagai 3,26 tahun cahaya karena cara pengukurannya. Bumi mengelilingi Matahari, membuat satu orbit penuh per tahun. Selama beberapa bulan, bintang-bintang terdekat tampak bergerak sehubungan dengan objek yang lebih jauh — efek yang disebut paralaks — karena saat planet kita bergerak, sudut pandang kita berubah. Salah satu cara paling sederhana untuk melihat sendiri cara kerjanya adalah dengan memegang tangan Anda sejauh lengan di depan wajah Anda dan mengangkat satu jari. Tutup hanya mata kiri Anda dan amati di mana jari Anda muncul di latar belakang; selanjutnya, buka mata kiri Anda dan tutup mata kanan Anda. Jari Anda akan tampak bergeser karena setiap mata memandangnya dari sudut yang sedikit berbeda.

Terjemahkan itu ke bintang-bintang di langit, dua foto dari bintang terdekat yang sama yang diambil dalam jarak enam bulan akan menunjukkan bintang itu tampak bergerak dengan latar belakang bintang-bintang yang lebih jauh karena Bumi telah pindah ke sisi lain Matahari dalam orbitnya. Jika Anda menggambar diagram sederhana, Anda akan melihat bahwa jarak pergerakan bintang terkait dengan sudut pandangnya. Dua garis pandang yang berbeda, satu di setiap ujung orbit Bumi, membuat segitiga; sudut paralaks didefinisikan sebagai setengah sudut di puncak segitiga. Dan parsec adalah jarak — 3,26 tahun cahaya — agar sebuah bintang terletak dari Matahari agar sudut paralaksnya tepat 1". Itu sebabnya parsec memiliki nilai itu, dan bukan yang lainnya.

Meskipun astronom sering mengukur objek yang jauh dalam parsec atau megaparsec (1 megaparsec adalah 1 juta parsec), hanya objek terdekat yang memiliki paralaks, atau pergeseran di langit, yang sebenarnya dapat kita ukur. Misi Gaia Badan Antariksa Eropa, yang saat ini sedang berlangsung, dapat mengukur sudut paralaks hanya beberapa sepersejuta detik busur. Ia dapat mengukur, hingga akurasi 20 persen, jarak bintang-bintang yang terletak puluhan ribu tahun cahaya.
#2
AstroGeologi / Berapa Suhu Kerak Bumi?
April 17, 2021, 09:37:19 AM
Seperti yang mungkin Anda ingat saat belajar di kelas geologi, Bumi terdiri dari lapisan-lapisan yang berbeda. Semakin jauh menuju pusat planet, semakin kuat panas dan tekanannya. Untungnya, bagi kita yang hidup di kerak bumi (lapisan paling luar, tempat semua kehidupan hidup) suhunya relatif stabil dan menyenangkan.

Faktanya, salah satu hal yang membuat planet Bumi dapat dihuni adalah kenyataan bahwa planet tersebut cukup dekat dengan Matahari kita untuk menerima energi yang cukup agar tetap hangat. Terlebih lagi, "suhu permukaan" -nya cukup hangat untuk menopang air cair, kunci kehidupan yang kita kenal. Tetapi suhu kerak bumi juga sangat bervariasi tergantung di mana dan kapan Anda mengukurnya.

Struktur Bumi:

Sebagai planet kebumian, Bumi terdiri dari batuan dan logam silikat yang dibedakan antara inti logam padat, inti luar yang cair, dan mantel serta kerak silikat. Inti dalam diperkirakan memiliki radius 1.220 km, sedangkan inti terluar mempunyai radius lebih dari 3.400 km.



Menuju ke luar dari inti adalah mantel dan kerak. Mantel bumi mempunyai kedalaman hingga 2.890 km di bawah permukaan, menjadikannya lapisan paling tebal di Bumi. Lapisan ini tersusun dari batuan silikat yang kaya akan besi dan magnesium relatif terhadap kerak di atasnya. Meskipun padat, suhu tinggi di dalam mantel menyebabkan bahan silikat menjadi cukup cair sehingga dapat mengalir dalam rentang waktu yang sangat lama.

Lapisan atas mantel dibagi menjadi mantel litosfer dan astenosfer. Yang pertama terdiri dari kerak dan bagian atas yang dingin, kaku, dari mantel atas (yang mana lempeng tektonik tersusun) sedangkan astenosfer adalah lapisan viskositas yang relatif rendah tempat litosfer bergerak.

Kerak bumi:

Kerak bumi adalah lapisan terluar Bumi, yang hanya membentuk 1% dari total massa Bumi. Ketebalan kerak bervariasi tergantung di mana pengukuran dilakukan, mulai dari ketebalan 30 km di mana benua berada hingga hanya setebal 5 km di bawah lautan.
Kerak bumi terdiri dari berbagai batuan beku, metamorf dan sedimen dan tersusun dalam rangkaian lempeng tektonik. Lempeng-lempeng ini mengapung di atas mantel bumi, dan diyakini bahwa konveksi pada mantel menyebabkan lempeng-lempeng tersebut terus bergerak.

Kadang-kadang lempengan-lempengan ini bertabrakan, terlepas, atau meluncur berdampingan; menghasilkan batas konvergen, batas divergen, dan mengubah batas. Dalam kasus batas konvergen, sering kali terjadi zona subduksi, di mana lempeng yang lebih berat tergelincir di bawah lempeng yang lebih ringan - membentuk parit yang dalam.

Dalam kasus batas divergen, ini terbentuk ketika lempeng tektonik terpisah, membentuk lembah retakan di dasar laut. Ketika ini terjadi, magma muncul di celah saat kerak lama menarik dirinya ke arah yang berlawanan, di mana ia didinginkan oleh air laut untuk membentuk kerak baru.

Batas transformasi terbentuk ketika lempeng tektonik meluncur secara horizontal dan bagian-bagiannya tersangkut dan bergesek pada titik-titik kontak. Tekanan terbentuk di area ini karena sisa lempeng terus bergerak, yang menyebabkan batu pecah atau tergelincir, tiba-tiba lempeng tersebut meluncur ke depan dan menyebabkan gempa bumi. Area kerusakan atau selip ini disebut sesar.

Secara keseluruhan, ketiga jenis aksi lempeng tektonik inilah yang bertanggung jawab untuk membentuk kerak bumi dan menyebabkan pembaruan permukaan secara berkala selama jutaan tahun.

Kisaran Suhu:

Suhu kerak bumi sangat bervariasi. Di tepi luarnya, di mana ia bertemu dengan atmosfer, suhu keraknya sama dengan suhu udara. Jadi, suhu bisa mencapai 35 ° C di gurun dan di bawah titik beku di Antartika. Rata-rata, permukaan kerak bumi mengalami suhu sekitar 14 ° C.

Namun, suhu terpanas yang pernah tercatat adalah 70,7 ° C (159 ° F), yang diambil di Gurun Lut Iran sebagai bagian dari survei suhu global yang dilakukan oleh para ilmuwan di Observatorium Bumi NASA. Sementara itu, suhu terdingin yang pernah tercatat di Bumi diukur di Stasiun Vostok Soviet di Dataran Tinggi Antartika - yang mencapai suhu terendah dalam sejarah -89,2 ° C (-129 ° F) pada 21 Juli 1983.

Kisaran yang cukup besar. Tetapi pertimbangkan fakta bahwa mayoritas kerak bumi terletak di bawah lautan. Jauh dari Matahari, suhu bisa mencapai 0-3 ° C (32-37.5 ° F) di mana air mencapai kerak bumi. Tetap saja, jauh lebih nyaman daripada malam yang dingin di Antartika!

Dan seperti yang telah diketahui ahli geologi selama beberapa waktu, jika Anda menggali kerak benua, suhu akan naik. Misalnya, tambang terdalam di dunia saat ini adalah tambang emas TauTona di Afrika Selatan, dengan kedalaman 3,9 km. Di dasar tambang, suhu mencapai 55 ° C, yang mengharuskan disediakannya AC sehingga nyaman bagi penambang untuk bekerja sepanjang hari.

Jadi pada akhirnya, suhu kerak bumi sangat bervariasi. Ini suhu permukaan rata-rata yang bergantung pada apakah itu diambil di tanah kering atau di bawah laut. Dan tergantung pada lokasi, musim, dan waktu, suhu bisa berkisar dari panas terik hingga sangat dingin!

Namun, kerak bumi tetap menjadi satu-satunya tempat di Tata Surya yang suhunya cukup stabil sehingga kehidupan dapat terus berkembang di dalamnya. Tambahkan atmosfer yang layak dan magnetosfer pelindung kita, dan kita benar-benar harus menganggap diri kita sendiri sebagai makhluk yang beruntung!
#3
AstroFisika / Paradoks Lubang Hitam Mendekati Akhir
March 07, 2021, 09:23:20 PM
Dalam serangkaian makalah, fisikawan teoretis telah mendekati penyelesaian paradoks informasi lubang hitam yang telah membingungkan mereka selama hampir 50 tahun. Informasi, mereka sekarang berkata dengan percaya diri, tidak lolos dari lubang hitam. Jika Anda melompat ke salah satunya, Anda tidak akan pergi selamanya. Partikel demi partikel, informasi yang dibutuhkan untuk menyusun kembali tubuh Anda akan muncul kembali. Kebanyakan fisikawan telah lama berasumsi bahwa itu akan terjadi; itulah hasil dari teori string, kandidat utama mereka untuk teori terpadu. Tetapi kalkulasi baru, meskipun terinspirasi oleh teori string, berdiri sendiri, tanpa ada string yang terlihat. Informasi keluar melalui cara kerja gravitasi itu sendiri - hanya gravitasi biasa dengan satu lapisan efek kuantum.

Ini adalah peran khusus pembalikan gravitasi. Menurut teori relativitas umum Einstein, gravitasi lubang hitam begitu kuat sehingga tidak ada yang bisa menghindarinya. Pemahaman yang lebih canggih tentang lubang hitam yang dikembangkan oleh Stephen Hawking dan rekan-rekannya pada tahun 1970-an tidak mempertanyakan prinsip ini. Hawking dan yang lainnya berusaha mendeskripsikan materi di dalam dan sekitar lubang hitam menggunakan teori kuantum, tetapi mereka terus mendeskripsikan gravitasi menggunakan teori klasik Einstein - pendekatan hibrid yang oleh fisikawan disebut "semiklasik". Meskipun pendekatan tersebut memperkirakan efek baru di sekeliling lubang, bagian dalamnya tetap tertutup rapat. Fisikawan memperkirakan bahwa Hawking telah membuat perhitungan semiklasik. Kemajuan lebih lanjut harus memperlakukan gravitasi, juga, sebagai kuantum.

Itulah yang disengketakan oleh para penulis studi yang lebih baru. Mereka telah menemukan efek semiklasik tambahan - konfigurasi gravitasi baru yang diizinkan oleh teori Einstein, tetapi Hawking tidak memasukkannya. Seperti dibungkam pada awalnya, efek ini akan mendominasi ketika lubang hitam sangat tua. Lubang itu berubah dari seperti kerajaan pertapa yang super ketat menjadi sistem yang sangat terbuka. Tidak hanya informasi yang tumpah, semua hal baru yang muncul dimuntahkan dengan segera. Teori semiklasik yang direvisi belum menjelaskan bagaimana tepatnya informasi itu keluar, tetapi demikianlah kecepatan penemuan dalam dua tahun terakhir sehingga para ahli teori sudah memiliki petunjuk tentang mekanisme kemunculan informasi.

Anda mungkin mengharapkan para penulis untuk kemudian merayakannya, tetapi mereka mengatakan bahwa mereka juga merasa kecewa. Seandainya kalkulasi melibatkan fitur-fitur mendalam dari gravitasi kuantum sejak awal, itu mungkin akan lebih sulit untuk dilakukan pada awalnya, tetapi setelah itu dilakukan, itu akan membuka dan menerangi misteri kedalaman tersebut. Jadi mereka khawatir mereka mungkin telah menyelesaikan masalah yang satu ini tanpa mencapai solusi yang lebih luas yang mereka cari. "Harapannya adalah, jika kita bisa menjawab pertanyaan ini - jika kita bisa melihat informasi yang keluar - untuk melakukan itu kita harus belajar tentang teori mikroskopis," kata Geoff Penington dari University of California, Berkeley, menyinggung ke teori gravitasi kuantum sepenuhnya.

Semua itu diperdebatkan secara intens dalam sesi Zoom dan webinar. Karya ini sangat matematis dan memiliki kerumitan tinggi, merangkai satu demi satu trik kalkulasi dengan cara yang sulit ditafsirkan. Lubang cacing, prinsip holografik, ruang-waktu yang muncul, keterjeratan kuantum, komputer kuantum: Hampir setiap konsep dalam fisika fundamental saat ini muncul, membuat subjek memikat sekaligus membingungkan.

Dan tidak semua orang yakin. Beberapa masih berpikir bahwa Hawking benar dan teori string atau fisika novel lainnya harus ikut bermain jika informasi ingin keluar. "Saya sangat menolak orang yang datang dan berkata, 'Saya punya solusi hanya dalam mekanika kuantum dan gravitasi,'" kata Nick Warner dari University of Southern California. "Karena sebelumnya kita telah berputar-putar."

Tetapi hampir semua orang tampaknya setuju pada satu hal. Dalam beberapa hal atau lainnya, ruang-waktu itu sendiri tampaknya berantakan di lubang hitam, menyiratkan bahwa ruang-waktu bukanlah tingkat akar realitas, tetapi struktur yang muncul dari sesuatu yang lebih dalam. Meskipun Einstein memahami gravitasi sebagai geometri ruang-waktu, teorinya juga mensyaratkan pembubaran ruang-waktu, yang pada akhirnya menjadi alasan mengapa informasi dapat lolos dari penjara gravitasinya.
#4
Umum / Pendaratan Misi Mars Perseverance
February 23, 2021, 11:15:25 PM
Penjelajah Perseverance NASA dengan aman mendarat di Mars setelah perjalanan sejauh 292,5 juta mil dari Bumi, badan tersebut mengkonfirmasi pada pukul 15:55. ET Kamis. Penjelajah mendarat dengan sempurna, menurut tim misi.
"Percy", sebutan bagi pesawat ruang angkasa itu di kontrol misi, mengirimkan kembali gambar pertamanya dari lokasi pendaratan segera setelah pendaratan, yang menunjukkan bayangan rover di permukaan lokasi pendaratannya di Kawah Jezero.

berikut beberapa foto dan video dari misi ini:

https://youtu.be/4czjS9h4Fpg
#5
Hari-hari Arecibo sudah selesai. Setelah dua kabel pendukung gagal dalam beberapa bulan terakhir, piringan selebar 305 meter dari observatorium radio rusak dan tidak dapat diperbaiki, National Science Foundation mengumumkan pada 19 November, akan dinonaktifkan dan dibongkar.



"Ini adalah kematian dalam sebuah keluarga," kata astronom Martha Haynes dari Cornell University, yang telah menggunakan teleskop di Puerto Rico untuk mempelajari hidrogen di alam semesta sejak dia lulus kuliah pada tahun 1973. "Bagi kami yang menggunakan Arecibo dan berharap untuk menggunakannya di masa depan, ini bencana. "

Teleskop, yang terkenal dengan kemunculannya di film-film seperti GoldenEye dan Contact, terdiri dari piringan lebar untuk mengumpulkan gelombang radio dari luar angkasa dan memfokuskannya ke detektor yang ditempatkan di kubah yang tergantung di atas piringan. Pada bulan Agustus, salah satu kabel yang menahan kubah terlepas dari soket dan membuat lubang di piring.

NSF dan University of Central Florida, yang mengelola teleskop, berencana untuk memperbaiki kabel tersebut, kata Haynes. Tapi kemudian kabel kedua tiba-tiba putus pada 6 November. Jika kabel ketiga putus, itu bisa membuat platform yang menahan kubah berayun, atau seluruh struktur bisa runtuh.

NSF memutuskan bahwa tidak ada cara yang aman untuk memperbaiki teleskop, badan tersebut mengumumkan pada 19 November.

"Sampai penilaian ini masuk, pertanyaan kami bukanlah apakah observatorium itu harus diperbaiki tetapi bagaimana caranya," kata Ralph Gaume, direktur Divisi Ilmu Astronomi NSF, dalam sebuah pernyataan. "Tetapi pada akhirnya, sejumlah besar data menunjukkan bahwa kami tidak dapat melakukan ini dengan aman. Dan itu adalah garis yang tidak bisa kita lewati. "

Penutupan itu adalah yang terakhir dari serangkaian bencana yang terjadi di Arecibo. Kabel yang berbeda rusak dalam gempa bumi pada tahun 2014. Perbaikan pada kabel tersebut ditunda oleh Badai Maria pada tahun 2017, yang menutup sementara observatorium karena Puerto Rico mengalami pemadaman listrik yang luas dan krisis kemanusiaan (SN: 9/29/17). Dan observatorium tersebut telah menjadi korban ancaman atau pemotongan anggaran selama bertahun-tahun (SN: 17/11/17).

Namun kehilangannya merupakan pukulan telak bagi astronomi. Dibangun pada tahun 1963, Arecibo adalah salah satu fasilitas terbaik di dunia untuk pengamatan mulai dari ledakan misterius gelombang radio dari luar angkasa (SN: 2/7/20) hingga pelacakan asteroid dekat Bumi yang berpotensi menabrak planet kita (SN: 2/7/20). : 20/1/20). Itu juga digunakan pada hari-hari awal pencarian kecerdasan luar angkasa, atau SETI (SN: 5/29/12).

"Para astronom tidak memiliki banyak fasilitas," kata Haynes. Setiap alat yang baru dirancang untuk memiliki keunggulan unik dibandingkan teleskop yang ada. "Jadi, ketika Anda kehilangan satu, itu hilang."

Akhir observatorium juga merupakan kerugian simbolis dan praktis bagi Puerto Rico, kata peneliti astronomi radio Kevin Ortiz Ceballos, seorang senior di Universitas Puerto Rico di Arecibo yang menggunakan observatorium untuk mempelajari komet antarbintang pertama yang diketahui dan bintang yang menjadi tuan rumah exoplanet (SN : 14/10/19).



"Arecibo seperti ikon sains Puerto Rico," katanya. "Ini benar-benar menyedihkan."

Ortiz Ceballos tumbuh besar menonton kartun Puerto Rico di mana karakternya pergi ke Arecibo untuk menggunakan teleskop. Orang tuanya mengantarnya satu setengah jam untuk mengunjungi teleskop. Dia memuji nya dan memicu minatnya pada astronomi, dan dia berharap untuk kembali ke Puerto Rico untuk bekerja di Arecibo setelah menyelesaikan Ph.D.

"Puerto Rico memiliki masalah emigrasi massal yang sangat besar," katanya. "Itu banyak orang, dan mereka semua seusiaku. Itu menguras otak yang besar. Dapat melakukan apa yang saya sukai tanpa harus pergi, itu adalah mimpi besar bagi saya. "

Dan bukan hanya dia, dia mencatat: Lusinan siswa di universitas dan observatorium, ditambah lebih dari 200 siswa Puerto Rico yang mengikuti program sekolah menengah observatorium, memiliki cerita serupa.

"Kehilangan ini, terutama setelah kehilangan kita selama setengah dekade terakhir, membuat saya merasa kita dikutuk karena negara kita menjadi reruntuhan," katanya. "Itu menjadi penanda keruntuhan yang lebih luas. Itu sangat tragis. "
#6


Peneliti menemukan kawah dengan lebar 30 kilometer di bawah Greenland. Tersembunyi di dekat sebuah markas angkatan udara, sekitar 240 km. Kawah pertama ditemukan di gletser Hiawatha. Penemuan ini didasarkan pada analisis peta topografi bawah permukaan es, dimana ditemukan ada formasi formasi berbentuk seperti lingkaran yang menandakan adanya tumbukan, ditambah dengan analisis tambahan yaitu anomali pada medan grafitasi dan magnetik, tidak seperti lingkaran hasil dari letusan gunung berapi.



Dari hasil telaah, diperkirakan umur dari kawah itu adalah 79.000 tahun. lapisan es yang menutupi kawah ini terlihat tua dan tidak adanya ketidaksesuaian mengindikasikan umurnya yang sudah tua. kedalaman kawah terlihat sangat dangkal, membuktikan bahwa struktur kawah ini sudah ter erosi dan sebagian besar sudah tertutup sedimen pada jaman dulu.
#7
Para peneliti di Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI) dan Universitas Tohoku di Jepang baru-baru ini mengidentifikasi anomali dalam dualisme elektromagnetik dari Teori Maxwell. Anomali ini, diuraikan dalam makalah yang diterbitkan dalam Physical Review Letters, dapat memainkan peran penting dalam konsistensi teori string.



Studi ini adalah kolaborasi antara Yuji Tachikawa dan Kazuya Yonekura, dua ahli teori string, dan Chang-Tse Hsieh, seorang ahli teori materi terkondensasi. Meskipun penelitian ini dimulai sebagai penyelidikan teori string, studi ini juga memiliki implikasi untuk bidang fisika lainnya.

Dalam teori fisika saat ini, elektromagnetisme klasik dijelaskan oleh persamaan Maxwell, yang pertama kali diperkenalkan oleh fisikawan James Clerk Maxwell sekitar tahun 1865. Objek yang diatur oleh persamaan ini meliputi medan listrik dan medan magnet, partikel bermuatan listrik (misalnya, elektron dan proton), dan monopole magnetik (Yaitu partikel hipotetis yang membawa kutub magnet tunggal).

Sejauh ini, para peneliti tidak dapat mengamati monopol magnetik, namun prediksi teoritis telah menunjukkan keberadaan mereka selama beberapa dekade. Implikasi utama dari keberadaan monopole magnetik adalah kuantisasi semua muatan listrik di alam semesta, yang awalnya diperkenalkan oleh Paul Dirac pada tahun 1931.



"Dalam empat dimensi ruang waktu, muatan listrik selalu merupakan kelipatan bilangan bulat dari beberapa angka minimum, jika ada monopole magnetik," kata Hsieh, Tachikawa dan Yonekura kepada Phys.org melalui email. "Ini disebut kuantisasi muatan Dirac."

Dengan asumsi adanya muatan listrik dan magnet, persamaan Maxwell menghormati simetri tertentu, yang dikenal sebagai dualitas elektromagnetik. Simetri ini diperoleh dengan menukar muatan listrik dan monopole magnetik.

Apa yang terjadi pada dualitas elektromagnetik ini ketika sistem dikuantisasi? Meskipun ini mungkin tampak seperti pertanyaan alami, sangat sedikit penelitian yang mencoba untuk menjawabnya, terutama dalam situasi di mana mencoba menjelaskan dengan mengikuti jalur tertentu dalam ruangwaktu menghasilkan tindakan dualitas yang tidak sepele.

"Sekarang, mari kita kembali ke sisi teori string dari penelitian kami," kata para peneliti. "Teori string memiliki sepuluh dimensi ruangwaktu, dan ada analogi dimensi Dirac yang lebih tinggi. Namun, juga diketahui bahwa beberapa objek dalam teori string, yang disebut orientifold, melanggar kuantisasi Dirac."

Secara umum, ketika ada ketidakkonsistenan yang jelas dalam teori string, inspeksi yang lebih dekat cenderung menjelaskannya dan memberikan bukti yang mengukuhkan validitas teori tersebut. Sementara beberapa peneliti mampu menjelaskan sebagian pelanggaran kuantisasi Dirac yang diamati dalam orientifold dengan mempertimbangkan anomali fermion, dalam penelitian sebelumnya, Tachikawa dan Yonekura menyarankan perlunya efek yang tidak kentara yang melibatkan sifat kuantum dualitas elektromagnetik.

"Kami menemukan bahwa simetri dualitas ini sedikit dilanggar secara mekanis," jelas para peneliti. "Ini adalah anomali yang dipelajari di jurnal. Terlebih lagi, pelanggaran itu justru dibatalkan terhadap pelanggaran kuantisasi Dirac dalam teori string. Pengamatan kami dengan demikian dapat membantu menyelamatkan teori string dari ketidakkonsistenan ini."
Dalam studi mereka, Hsieh, Tachikawa dan Yonekura menganalisis anomali yang mereka identifikasi dalam dualitas elektromagnetik teori Maxwell menggunakan dua metode yang saling terkait. Pertama, mereka menganggapnya berada pada batas fase materi topologis yang dilindungi simetri.

"Ini adalah sudut pandang yang dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir oleh ahli teori materi terkondensasi, dan satu contoh terkenal adalah bahwa fermion tanpa celah muncul di permukaan isolator topologi," Hsieh, Tachikawa dan Yonekura menjelaskan. "Dalam kasus kami, kami menganggap teori Maxwell dimensi 3 + 1 sebagai berada pada batas fase topologis 4 + 1 dimensi materi."

Pengaturan yang digunakan oleh para peneliti sedikit berbeda dari yang dipelajari oleh fisikawan benda terkondensasi, yang biasanya fokus pada teori hingga tiga dimensi spasial dan satu dimensi waktu. Teknik-teknik yang biasanya digunakan oleh fisikawan benda terkondensasi, bagaimanapun, juga bisa diterapkan pada anomali ini.

"Hsieh bekerja pada anomali fermion 3 + 1 dimensi dari sudut pandang ini dalam karya sebelumnya, jadi kami memutuskan untuk menggabungkan kekuatan untuk mempelajari anomali teori Maxwell dengan cara ini," jelas para peneliti. "Pada akhirnya, kami menemukan bahwa anomali teori Maxwell yang kami tentukan dalam karya ini sama dengan anomali 56 fermion yang sebelumnya ditentukan oleh Hsieh dalam makalahnya."

Cara kedua di mana para peneliti menganalisis anomali dalam dualitas elektromagnetik teori Maxwell melibatkan teori string. Lebih tepatnya, mereka menganggapnya dalam konteks teori-M, yang diyakini sebagai penyatuan semua teori string.

Meskipun dualitas elektromagnetik agak misterius dalam empat dimensi ruangwaktu, itu menjadi nyata jika dipertimbangkan dari perspektif teori-M. Selain itu, teori-M menyediakan cara untuk menganalisis bagaimana dualitas elektromagnetik sedikit dilanggar oleh apa yang dikenal sebagai anomali gravitasi. Para peneliti juga dapat menggunakan teori ini untuk menjelaskan mengapa teori Maxwell memiliki anomali yang sama dengan 56 fermion.

"Ada sejumlah besar bukti bahwa teori string adalah teori gravitasi kuantum yang konsisten, terlepas dari apakah itu menggambarkan dunia kita atau tidak," kata Hsieh, Tachikawa dan Yonekura. "Pekerjaan kami menambah bukti kecil tapi baru bahwa teori string benar-benar konsisten dengan cara yang halus dan mengejutkan."

Analisis yang dilakukan oleh Hsieh, Tachikawa dan Yonekura mengkonfirmasi konsistensi teori string, menjelaskan ketidakkonsistenan yang mereka identifikasi dalam studi sebelumnya. Selain itu, karya mereka memberikan wawasan yang menarik tentang teori Maxwell, yang merupakan salah satu konstruksi fisik yang paling banyak dipelajari.

"Bahkan 150 tahun setelah Maxwell memperkenalkan persamaannya, masih banyak yang bisa ditemukan," kata para peneliti. "Lebih konkret, seringkali berguna untuk 'mengukur' suatu simetri, yang pada dasarnya berarti menjadikannya lokal dan dinamis. Elektromagnetisme dan gravitasi muncul dari pengukuran simetri fase-rotasi fungsi gelombang dari partikel bermuatan, dan mengukur koordinat umum transformasi ruangwaktu, masing-masing. Hasil kami menyiratkan bahwa tidak mungkin untuk mengukur simetri dualitas elektromagnetik, karena anomali nya. "

Meskipun penelitian terbaru yang dilakukan oleh tim peneliti ini menghasilkan beberapa temuan menarik, penelitian ini tidak menggambarkan gambaran lengkap kuantisasi Dirac dalam teori string. Dalam pekerjaan masa depan mereka, para peneliti dengan demikian berniat untuk menyelidiki topik ini lebih lanjut, dengan harapan dapat membuat penemuan baru yang menarik.

"Kami juga ingin memahami lebih dalam hubungan antara anomali sistem d-dimensi dan fase topologi yang dilindungi simetri dalam dimensi (d +1)," kata para peneliti. "Banyak makalah yang telah ditulis tentang masalah ini, baik oleh ahli teori materi terkondensasi maupun oleh ahli teori string, tetapi tampaknya ada lebih banyak yang harus dipahami."
#8
Peneliti Princeton telah mengungkap aturan baru yang mengatur bagaimana benda menyerap dan memancarkan cahaya, Memperinci kontrol ilmuwan atas cahaya dan meningkatkan penelitian mengenai perangkat surya dan optik generasi berikutnya.
Penemuan ini memecahkan masalah skala yang sudah berlangsung lama, di mana perilaku cahaya ketika berinteraksi dengan benda-benda kecil melanggar hukum fisika mapan yang diamati pada skala yang lebih besar.

"Jenis efek yang Anda dapatkan untuk objek yang sangat kecil berbeda dari efek yang Anda dapatkan dari objek yang sangat besar," kata Sean Molesky, seorang peneliti postdoc di bidang teknik listrik dan penulis pertama studi tersebut. Perbedaannya dapat diamati ketika membandingkan cahaya bergerak mulai dari dari molekul ke sebutir pasir. "Kamu tidak bisa menggambarkan kedua hal itu secara bersamaan," katanya.

Masalahnya berasal dari sifat dualisme cahaya yang terkenal. Untuk benda biasa, gerakan cahaya bisa digambarkan dengan garis lurus, atau sinar. Tetapi untuk objek mikroskopis, sifat-sifat gelombang cahaya mengambil alih dan aturan-aturan rapi dari hukum optik rusak. Efeknya signifikan. Dalam bahan modern sekarang, pengamatan pada skala mikro menunjukkan cahaya inframerah yang memancarkan jutaan kali lebih banyak energi per satuan luas daripada yang diprediksi oleh hukum optik sinar.

Aturan baru, yang diterbitkan dalam Physical Review Letters pada 20 Desember, memberi tahu para ilmuwan seberapa banyak cahaya inframerah yang bisa diserap atau dipancarkan suatu benda dari skala apa pun, menyelesaikan perbedaan yang sudah berlangsung beberapa dekade antara skala besar dan kecil. Karya ini memperluas konsep abad ke-19, yang dikenal sebagai benda hitam atau black body, ke dalam konteks modern yang bermanfaat. Blackbodies/benda hitam adalah objek ideal yang menyerap dan memancarkan cahaya dengan efisiensi maksimum.

"Ada banyak penelitian yang dilakukan untuk mencoba memahami dalam praktik, untuk materi yang diberikan, bagaimana seseorang dapat mendekati batas-batas blackbody ini," kata Alejandro Rodriguez, seorang profesor teknik elektro dan peneliti utama studi tersebut. "Bagaimana kita bisa membuat penyerap yang sempurna? Emitor yang sempurna?"

"Ini masalah yang sangat lama yang oleh banyak fisikawan termasuk Planck, Einstein, dan Boltzmann - ingin ditangani sejak awal dan meletakkan dasar bagi pengembangan mekanika kuantum."

Sejumlah besar karya sebelumnya telah menunjukkan bahwa penataan objek dengan fitur skala nano dapat meningkatkan penyerapan dan emisi, secara efektif menjebak foton di dalam aula kecil dengan cermin didalamnya. Tapi tidak ada yang dapat mendefinisikan batasan mendasar dari kemungkinan yang terjadi, meninggalkan pertanyaan besar terbuka tentang bagaimana menilai suatu desain obyek tersebut.

Tidak lagi terbatas pada coba-coba kasar, tingkat kontrol yang baru akan memungkinkan para insinyur untuk mengoptimalkan desain secara matematis untuk beragam aplikasi masa depan. Pekerjaan ini sangat penting dalam teknologi seperti panel surya, sirkuit optik dan komputer kuantum.

Saat ini, temuan tim khusus untuk sumber cahaya termal, seperti matahari atau seperti bola lampu pijar. Tetapi para peneliti berharap untuk menggeneralisasi pekerjaan lebih lanjut dengan sumber cahaya lain, seperti LED, kunang-kunang, atau petir.
#9
Dalam video ini oleh Lonely Speck yang brilian - sumber daya untuk astrophotography yang patut dicoba - Ian Norman dan Diana Southern memandu Anda menelusuri beberapa dasar untuk menangkap Bimasakti dalam segala keindahannya. Kecuali Anda tinggal di Namibia, menemukan titik gelap yang sebenarnya adalah salah satu tips terpenting dalam daftar ini. Satu tip lain yang akan saya tambahkan adalah mengemas pakaian dan minuman panas karena sebagian besar waktu, titik gelap ada di tengah-tengah di mana dan suhu akan turun di malam hari. Bahkan di UK saya sering menemukan diri saya gemetar sambil menunggu paparan selesai.

video:

https://youtu.be/2bVtg96J-wE
#10
Pengumuman dan Perkenalan / Pengumuman
November 11, 2020, 11:57:55 PM
Selamat datang kembali ke Forum Astronomi Indonesia yang diperbarui,

Forum sebelumnya terkena hack sampai database menjadi corrupt,

Untuk itu dilakukan proses migrasi ke script lain dan pemindahan manual artikel dan postingan dari forum sebelumnya, mohon maaf atas ketidak nyamanannya,

Proses akan dilakukan bertahap dan Selamat datang kembali di Forum Astronomi Indonesia versi 2

-admin-
#11
Selamat datang di forum astronomi Indonesia
disini kita bisa berkumpul untuk sharing dan membahas segala hal terkait dengan astronomi, bintang, planet, galaksi dan lain-lain
silahkan bergabung, ramaikan dan nikmati kebesaran alam semesta

admin.
#12
Pengumuman dan Perkenalan / Aturan
November 11, 2020, 11:53:55 PM
Aturan umum forum:

1. Bahasa utama adalah bahasa Indonesia, kecuali ditentukan lainnya

2. Post Adu Domba/Spam/Kasar tidak akan ditolelir

3. Posting selalu pada sub-forum yang sesuai.

4. Jangan membajak topik orang lain dan keluar jalur, selalu sesuaikan dengan topik yang ada.

5. Jangan memposting Pornografi (gambar, film, tulisan, tautan, password, dan lain-lain), akan langsung di banned.

6. Jangan memakai kata-kata kasar dan kotor seperti diskriminasi, rasis, umpatan dan lain-lain.

7. Jangan memposting iklan

8. Kejelasan informasi sangat penting, jadi selalu tambahkan detal yang diperlukan agar jelas.

9. Selalu masukkan ke dalam tag CODE untuk semua tautan eksternal

10. Jangan memposting alat alat dan tutorial hacking, spam, virus, flooder atau hal lain yang dapat mengakibatkan kerusakan.

11. Jangan mencoba menembus sensor kata kami, akan mengakibatkan peringatan atau ban.

12. Semua permintaan harus dalam sub-forum yang telah ditentukan, atau akan dihapus.

13. Jangan memposting tautan anda lebih dari satu kali.

14. Anda harus mematuhi semua aturan ketika menggunakan PM, Avatar dan fungsi Signature.

15. Jangan memposting menggunakan karakter aneh agak mendapatkan perhatian lebih.

16. Jangan menggunakan huruf besar pada semua huru di judul topik.

17. Jangan menggunakan tag pada judul seperti [HTTP], [RS.com], dan lain-lain... Jika terus dilakukan, anda akan diperingatkan

18. Jangan memposting tautan dengan redirect, masking, atau terproteksi dengan tujuan mendapatkan uang

19. Jangan memposting satu baris kata seperti bagus, terima kasih, dan sejenisnya, posting sesuatu yang lebih berguna seperti penjelasan, argumen, tambahan informasi atau pertanyaan atau jika tidak cukup klik tombol LIKE.

SEGALA MACAM PELANGGARAN AKAN MENGAKIBATKAN PERINGATAN DAN 3 KALI MENGULANG KESALAHAN YANG SAMA AKAN MENGAKIBATKAN BANNED PERMANEN
#13
Tembakkan senapan, dan hentakan balik itu mungkin akan menjatuhkan Anda ke belakang. Menggabungkan dua lubang hitam dalam sistem biner, dan hilangnya momentum memberikan hentakan yang sama - "tendangan" - ke lubang hitam gabungan.

"Untuk beberapa sistem biner, hentakannya dapat mencapai hingga 5.000 kilometer per detik, yang lebih besar daripada kecepatan lepas sebagian besar galaksi," kata Vijay Varma, astrofisikawan di California Institute of Technology dan Klarman Fellow dari Cornell University’s College of Arts & Sciences.
Varma dan rekan-rekan penelitinya telah mengembangkan metode baru menggunakan pengukuran gelombang gravitasi untuk memprediksi kapan lubang hitam berakhir dengan tetap di galaksi inangnya dan kapan itu akan keluar dari galaksinya. Pengukuran semacam itu dapat memberikan bagian penting yang hilang dari teka-teki di balik asal-usul lubang hitam yang berat, kata Varma, serta menawarkan wawasan tentang evolusi galaksi dan tes relativitas umum.

video:

https://youtu.be/yX4roAKPyQs


Simulasi ini menunjukkan penggabungan lubang hitam 35 massa matahari dengan lubang hitam 25 massa matahari, diikuti oleh recoil (tendangan) dari lubang hitam gabungan. Film ini dipercepat setelah merger untuk menitikberatkan pada tendangan. Panah mengindikasikan putaran (rotasi) dari lubang hitam â€" yang berinteraksi dengan momentum sudut orbital (panah merah muda), menyebabkan bidang orbital bergetar ketika biner berevolusi. Bola biru dan merah menunjukkan pola gelombang gravitasi yang dihasilkan dalam tabrakan. Kredit: Vijay Varma

Ketika lubang hitam mengorbit dalam sistem biner, gelombang gravitasinya membawa energi dan momentum sudut, yang menyebabkan sistem biner menyusut ketika berputar ke dalam. Ketika suatu sistem memiliki asimetri, seperti massa yang tidak sama, gelombang gravitasi tidak dipancarkan secara merata di semua arah, yang menyebabkan hilangnya momentum linear gabungan, menghasilkan recoil atau tendangan balik. Sebagian besar recoil itu terjadi tepat sebelum penggabungan yang dapat menghasilkan tendangan balik yang cukup besar untuk melemparkan lubang hitam yang baru bergabung dari galaksi inangnya.

Model para peneliti didasarkan pada simulasi superkomputer yang secara numerik memecahkan persamaan relativitas umum Einstein. Simulasi dilakukan sebagai bagian dari upaya penelitian yang lebih besar di bawah Kolaborasi Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) yang mencakup kelompok penelitian dari Caltech dan Cornell. Saul Teukolsky, Profesor Fisika Cornell Hans A. Bethe, bertindak sebagai pemimpin kelompok.

"Penelitian ini menunjukkan bagaimana sinyal gelombang gravitasi dapat digunakan untuk belajar tentang fenomena astrofisika secara tak terduga," kata Teukolsky. "Awalnya dipercaya bahwa kita harus menunggu lebih dari satu dekade untuk detektor yang cukup sensitif untuk melakukan pekerjaan semacam ini, tetapi penelitian ini menunjukkan kita sebenarnya bisa melakukannya sekarang - sangat menarik!"

Sementara sinyal gelombang gravitasi yang tersedia untuk umum yang diumumkan oleh LIGO dan Virgo tidak cukup kuat untuk pengukuran rekoil yang baik, menurut penulis karena detektor ini terus meningkat selama beberapa tahun ke depan, metode ini akan dapat mengukur recoil dengan handal nantinya.

Penelitian ini dimungkinkan oleh dukungan dari National Science Foundation, NASA Hubble Fellowship dan Sherman Fairchild Foundation.
#14
Lubang putih, yang secara teoritis berlawanan dengan lubang hitam, bisa menjadi bagian utama dari materi gelap misterius yang dianggap membentuk sebagian besar materi di alam semesta, sebuah studi baru menemukan. Dan beberapa lubang putih aneh ini bahkan mungkin ada sebelum Big Bang, kata para peneliti.



Lubang hitam memiliki tarikan gravitasi yang begitu kuat sehingga bahkan cahaya, hal tercepat di alam semesta, tidak dapat lolos darinya. Batas bola tak kasat mata yang mengelilingi inti lubang hitam yang menandai titik tidak bisa kembali dikenal sebagai horizon peristiwa.

Lubang hitam adalah salah satu prediksi teori relativitas umum Einstein. Hal lainnya adalah dikenal sebagai lubang putih, yang seperti lubang hitam terbalik: Dimana tidak ada yang bisa lepas dari horizon peristiwa lubang hitam, tidak ada yang bisa memasuki cakrawala lubang putih.

Penelitian sebelumnya telah menyarankan bahwa lubang hitam dan lubang putih terhubung, dengan materi dan energi jatuh ke dalam lubang hitam yang berpotensi muncul dari lubang putih baik di tempat lain di kosmos atau di alam semesta lain sama sekali. Pada 2014, Carlo Rovelli, seorang ahli fisika teoretis di Universitas Aix-Marseille di Perancis, dan rekan-rekannya menyarankan bahwa lubang hitam dan lubang putih mungkin terhubung dengan cara lain: Ketika lubang hitam mati, mereka bisa menjadi lubang putih.

Pada 1970-an, fisikawan teoretis Stephen Hawking menghitung bahwa semua lubang hitam harus menguapkan massa dengan memancarkan radiasi. Lubang hitam yang kehilangan massa lebih banyak dari yang diperkirakan akan menyusut dan akhirnya menghilang.

Namun, Rovelli dan rekan-rekannya menyarankan bahwa lubang hitam yang menyusut tidak dapat hilang jika struktur ruang dan waktu adalah kuantum - yaitu, terbuat dari jumlah tak terbagi yang dikenal sebagai kuanta. Ruang-waktu adalah kuantum dalam penelitian yang berupaya menyatukan relativitas umum, yang dapat menjelaskan sifat gravitasi, dengan mekanika kuantum, yang dapat menggambarkan perilaku semua partikel yang diketahui, menjadi sebuah teori tunggal yang dapat menjelaskan semua kekuatan alam semesta .

Dalam studi 2014, Rovelli dan timnya menyarankan bahwa, begitu lubang hitam menguap ke tingkat di mana ia tidak bisa menyusut lebih jauh karena ruang-waktu tidak dapat diperas menjadi sesuatu yang lebih kecil, lubang hitam yang sekarat kemudian akan pulih untuk membentuk putih lubang. "Kami menemukan fakta bahwa lubang hitam menjadi lubang putih di akhir penguapannya," kata Rovelli

Lubang hitam saat ini diperkirakan terbentuk ketika bintang-bintang besar mati dalam ledakan raksasa yang dikenal sebagai supernova, yang memampatkan materinya mereka ke titik padat tak terhingga yang dikenal sebagai singularitas di jantung lubang hitam. Rovelli dan rekan-rekannya sebelumnya memperkirakan bahwa akan dibutuhkan sebuah lubang hitam dengan massa yang sama dengan matahari sekitar empat miliar kali usia alam semesta saat ini untuk diubah menjadi lubang putih.

Namun, pekerjaan sebelumnya pada 1960-an dan 1970-an menunjukkan bahwa lubang hitam juga bisa berasal dalam satu detik setelah Big Bang, karena fluktuasi acak kepadatan di alam semesta yang baru lahir dan berkembang dengan cepat. Area tempat fluktuasi materi terkonsentrasi bersama-sama bisa runtuh untuk membentuk lubang hitam. Lubang hitam purba yang disebut ini akan jauh lebih kecil daripada lubang hitam bermassa bintang, dan bisa mati untuk membentuk lubang putih dalam masa kehidupan semesta, kata Rovelli dan rekan-rekannya.

Bahkan lubang putih dengan diameter mikroskopis masih bisa sangat besar, sama seperti lubang hitam yang lebih kecil dari sebutir pasir dapat memiliki berat lebih dari bulan. Sekarang, Rovelli dan rekan penulis studi Francesca Vidotto, dari Universitas Negara Basque di Spanyol, menyarankan bahwa lubang putih mikroskopis ini bisa menjadi materi gelap.

Meskipun materi gelap dianggap membentuk lima perenam dari semua materi di alam semesta, para ilmuwan tidak tahu apa itu dan terbuat dari apa. Seperti namanya, materi gelap itu tidak terlihat; itu tidak memancarkan, memantulkan atau bahkan menghalangi cahaya. Akibatnya, materi gelap saat ini hanya dapat dilacak melalui efek gravitasi pada materi normal, seperti yang membentuk bintang dan galaksi. Sifat materi gelap saat ini adalah salah satu misteri terbesar dalam sains.
Kepadatan lokal materi gelap, seperti yang disarankan oleh gerakan bintang di dekat matahari, adalah sekitar 1 persen massa matahari per parsec kubik, yaitu sekitar 34,7 kubik tahun cahaya. Untuk menjelaskan kepadatan dengan lubang putih ini, para ilmuwan menghitung bahwa satu lubang putih kecil - jauh lebih kecil dari proton dan sekitar sepersejuta gram, yang setara dengan massa "setengah inci rambut manusia," Rovelli kata - diperlukan per 2.400 mil kubik (10.000 kilometer kubik).

Lubang putih ini tidak akan memancarkan radiasi apa pun, dan karena mereka jauh lebih kecil dari panjang gelombang cahaya, mereka tidak akan terlihat. Jika sebuah proton benar-benar memengaruhi salah satu lubang putih ini, lubang putih itu "akan terpental begitu saja," kata Rovelli. "Mereka tidak bisa menelan apa pun." Jika lubang hitam bertemu dengan salah satu lubang putih ini, hasilnya adalah lubang hitam yang lebih besar, tambahnya. Seolah-olah gagasan tentang lubang putih mikroskopis yang tak terlihat dari waktu awal tidak cukup liar, Rovelli dan Vidotto lebih lanjut menyarankan bahwa beberapa lubang putih di alam semesta ini mungkin sebenarnya mendahului Big Bang. Penelitian di masa depan akan mengeksplorasi bagaimana lubang putih dari alam semesta sebelumnya dapat membantu menjelaskan mengapa waktu mengalir hanya maju di alam semesta saat ini dan tidak juga secara terbalik, katanya.
#15
AstroFisika / Di mana titik Lagrangian dan mengapa ada?
November 11, 2020, 11:48:59 PM
Titik Lagrangian memang titik, sangat kecil ukurannya, di mana gaya gravitasi dari sebuah planet dan benda lain (umumnya Matahari atau bulan) justru menyeimbangkan gaya sentrifugal. Tetapi, seperti yang Anda duga, sebenarnya disekeliling setiap titik La-grangian adalah suatu zona yang luas di mana pesawat ruang angkasa dapat dengan mudah memarkir dirinya sendiri dalam orbit dan membutuhkan paling sedikit bahan bakar untuk mempertahankannya. Ketika Anda mendengar tentang pesawat ruang angkasa yang mengorbit pada titik Lagrangian tertentu, itu benar-benar berarti wahana itu bergerak di dalam atau dekat salah satu pulau orbit tiga dimensi yang luas ini.
Ukuran zona sekeliling titik ini bervariasi. Setiap planet di tata surya memiliki titik Lagrangiannya sendiri. zona ini semakin besar seiring semakin jauh dari Matahari dan juga untuk planet-planet yang lebih besar. Zona yang terkait dengan Bumi adalah sekitar 500.000 mil (800.000 kilometer) lebarnya. Zona terbesar (setidaknya di tata surya) adalah Neptunus; mereka sekitar 2 miliar mil (3,2 miliar km).



Bukan hanya pesawat ruang angkasa buatan manusia yang memarkir diri di dekat titik Lagrangian. Terkadang asteroid juga begitu. Poin Lagrangian L4 dan L5 dari Jupiter penuh dengan asteroid ini
#16
Dalam beberapa tahun terakhir, sekelompok peneliti Hungaria telah menjadi berita utama dengan klaim berani. Mereka mengatakan bahwa mereka telah menemukan partikel baru - dijuluki X17 - yang membutuhkan keberadaan kekuatan kelima dari alam.

Namun, para peneliti tidak awalnya mencari partikel baru. Sebaliknya, muncul sebagai anomali di detektor mereka pada tahun 2015 ketika mereka mencari tanda-tanda materi gelap. Keanehan yang tidak menarik banyak perhatian pada awalnya. Tetapi pada akhirnya, sekelompok fisikawan partikel terkemuka yang bekerja di University of California, Irvine, melihat lebih dekat dan menyarankan bahwa orang-orang Hongaria menemukan jenis partikel baru - yang menyiratkan kekuatan alam yang sama sekali baru.

Kemudian, pada akhir 2019, temuan Hongaria tersebut menjadi berita utama - termasuk sebuah cerita yang ditampilkan secara mencolok di CNN - ketika mereka merilis hasil baru yang menunjukkan bahwa sinyal mereka tidak hilang. Anomali bertahan bahkan setelah mereka mengubah parameter percobaan mereka. Mereka sekarang telah melihatnya muncul dengan cara yang sama ratusan kali.

Itu membuat beberapa fisikawan bersemangat dengan prospek adanya gaya baru. Tetapi bahkan jikapun gaya yang tidak diketahui tidak bertanggung jawab atas sinyal aneh tersebut, tim mungkin telah mengungkapkan beberapa penemuan, fisika yang sebelumnya tidak terlihat. Dan jika dikonfirmasi, beberapa orang berpikir bahwa gaya baru itu dapat menggerakkan fisika lebih dekat ke teori besar alam semesta yang terpadu, atau bahkan membantu menjelaskan materi gelap.

Namun, sejauh ini, sebagian besar ilmuwan tetap skeptis. Selama bertahun-tahun, para peneliti yang terkait dengan kelompok Hungaria mengklaim telah menemukan partikel baru dan kemudian menghilang. Jadi para ilmuwan ingin untuk menunggu lebih banyak data yang mengkonfirmasi atau membantah temuan tersebut. Tapi itu bisa saja lama.

"Dari perspektif fisika partikel, anomali datang dan pergi," kata Daniele Alves, seorang ahli fisika teori di Los Alamos National Laboratory. “Kami telah belajar dari waktu ke waktu untuk tidak terlalu bias dengan satu interpretasi atau yang lain. Yang penting adalah menyelesaikan ini semua. ”

Empat gaya fundamental

Buku pelajaran fisika mengajarkan bahwa ada empat kekuatan dasar alam: gravitasi, elektromagnetisme, gaya nuklir kuat dan Gaya nuklir lemah.

Kami cukup akrab dengan dua kekuatan pertama. Gravitasi menjepit kita ke Bumi dan menarik kita mengelilingi matahari, sementara elektromagnetisme menyalakan lampu. Dua kekuatan lain kurang jelas bagi kita karena mereka mengatur interaksi pada skala terkecil. Gaya nuklir kuat mengikat materi bersama-sama, sedangkan gaya nuklir lemah menggambarkan peluruhan atom radioaktif.

Masing-masing kekuatan ini dibawa oleh sejenis partikel subatom yang oleh fisikawan disebut boson. Sebagai contoh, foton adalah partikel gaya dalam elektromagnetisme. Gluon membawa gaya nuklir kuat. Boson vektor W dan Z bertanggung jawab atas gaya nuklir lemah. Bahkan ada boson hipotetis untuk gravitasi yang disebut graviton, meskipun para ilmuwan belum membuktikan keberadaannya.

Namun, jika Anda bertanya kepada banyak fisikawan teoretis, mereka mungkin akan memberi tahu Anda bahwa mereka belum menemukan semua kekuatan alam. Ada yang lain mungkin di luar sana, hanya menunggu untuk ditemukan. Misalnya, beberapa kecurigaan bahwa menemukan materi gelap dapat mengungkapkan gaya baru yang lemah.

Dan di situlah kelompok Hungaria masuk. Kembali ke topik, kelompok itu menembakkan proton pada sampel tipis lithium-7, yang kemudian secara radioaktif meluruh menjadi berilium-8. Seperti yang diharapkan, ini menciptakan pasangan positron dan elektron. Namun, detektor juga mendeteksi sinyal peluruhan lain yang menyarankan keberadaan partikel baru dan sangat lemah. Jika ada, partikel akan berbobot sekitar 1/50 massa proton. Dan karena sifatnya, itu adalah boson - partikel pembawa kekuatan.

Tetapi sejarah dipenuhi dengan alasan untuk bersikap skeptis terhadap penemuan baru. Dalam beberapa dekade terakhir, kelompok-kelompok lain juga mengklaim telah menemukan kekuatan kelima, tetapi klaim mereka kemudian menghilang. Sekitar tahun 2000, satu kelompok mengusulkan kekuatan baru, yang disebut quintessence, untuk menjelaskan penemuan energi gelap yang baru-baru ini terjadi. Pada 1980-an, sekelompok fisikawan di MIT mengatakan mereka menemukan gaya kelima, dijuluki hypercharge, yang berfungsi sebagai semacam anti-gravitasi. Namun di sini kita dengan buku pelajaran yang masih mengajarkan empat kekuatan fundamental yang sama seperti yang kita miliki beberapa dekade yang lalu.

Itu berarti penjelasan yang paling mungkin untuk sinyal baru yang tidak dapat dijelaskan adalah bahwa ada sesuatu yang salah dengan pengaturan detektor kelompok Hungaria. Namun, tidak ada yang membantah data tersebut. Temuan itu telah masuk peer-review dan diterbitkan dalam jurnal Physical Review Letters - jurnal yang sama yang menerbitkan penemuan gelombang gravitasi. Bahkan ide-ide dalam jurnal bergengsi kadang-kadang dapat dijelaskan sebagai kesalahan sistematis, tetapi itulah cara sains bekerja.

"Orang-orang memperhatikan untuk melihat apakah ini benar-benar efek fisika nuklir atau apakah itu sesuatu yang sistematis," kata Alves. "Penting untuk mengulangi eksperimen itu ... untuk dapat menguji apakah ini nyata atau jika itu merupakan artefak dari cara mereka melakukan percobaan. "

Mencari konfirmasi

Dan itulah tepatnya yang diharapkan kelompok tersebut dapat lakukan. Bersama dengan tim kecil, diusulkan untuk mengulangi eksperimen tim Hungaria menggunakan peralatan yang sudah ada di Los Alamos. Laboratorium nasional telah menjadi yang terdepan dalam fisika nuklir sejak penciptaan bom atom. Dan hari ini, ribuan fisikawan top masih bekerja di sana untuk permasalahan mulai dari menjaga dan mempelajari persenjataan nuklir negara hingga merintis komputer kuantum dan mengamati pulsar.

Ternyata, mereka juga memiliki detektor yang hampir identik dengan yang digunakan oleh tim Hungaria.

Alves percaya Los Alamos memiliki kombinasi yang tepat antara fasilitas dan keahlian untuk mengulangi percobaan. Itulah sebabnya kelompoknya diam-diam mengerjakan proposal mereka selama enam bulan terakhir, dan baru-baru ini mengajukan permintaan pendanaan untuk ditinjau. Untuk mendapatkan persetujuan, ia harus menang dalam kompetisi tahunan bersama proyek-proyek lain di lab nasional.

Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa kelompok lain juga menyarankan mereka akan mencari gaya baru ini. Tetapi saat ini, Alves percaya mereka adalah kelompok utama di AS yang berupaya mengonfirmasi atau membantah temuan tersebut. Jika mereka tidak dapat memperoleh persetujuan, mungkin butuh bertahun-tahun sebelum universitas atau kelompok lain dapat memperoleh dana dan keahlian untuk mengulang percobaan dengan parameter yang sama seperti yang digunakan orang Hongaria.

Seperti semua klaim luar biasa, penemuan yang berpotensi mengubah paradigma ini akan membutuhkan bukti luar biasa sebelum orang menerimanya. Jadi kita mungkin harus menunggu beberapa saat sebelum kita tahu apakah partikel X17 dan potensi gaya kelima akan merevolusi fisika, atau masuk ke tempat sampah penemuan yang terbuang.
#17


Fisikawan Universitas Negeri Florida percaya bahwa mereka memiliki jawaban atas insiden peluruhan partikel subatomik langka yang disebut Kaon yang dilaporkan tahun lalu oleh para ilmuwan dalam percobaan KOTO di Japan Proton Accelerator Research Complex.
Associate Professor Fisika Takemichi Okui dan Asisten Profesor Fisika Kohsaku Tobioka menerbitkan sebuah makalah baru di jurnal Physical Review Letters yang mengusulkan bahwa peluruhan ini sebenarnya adalah partikel baru berumur pendek yang tidak terdeteksi dalam eksperimen serupa.

"Ini adalah disintegrasi yang langka," kata Okui. "Jarang sekali, mereka seharusnya tidak melihatnya. Tapi jika ini benar, bagaimana kita menjelaskannya? Kami pikir ini adalah satu kemungkinan."

Kaon adalah partikel yang terbuat dari satu quark dan satu antiquark. Para peneliti mempelajari bagaimana mereka berfungsi â€" yang mencakup peluruhan mereka â€" sebagai cara untuk lebih memahami cara kerja dunia. Namun tahun lalu, para peneliti dalam percobaan KOTO melaporkan empat contoh peluruhan langka tertentu yang seharusnya terlalu jarang terdeteksi.

Pengamatan ini melanggar model standar fisika yang menjelaskan kekuatan fundamental dasar alam semesta dan pengklasifikasikan semua partikel elementer yang dikenal.

Menurut perhitungan mereka, mungkin ada dua kemungkinan untuk partikel baru. Dalam satu skenario, mereka menyarankan bahwa Kaon mungkin meluruh menjadi pion â€" partikel subatomik dengan massa sekitar 270 kali lipat dari elektron â€" dan semacam partikel yang tak terlihat. Atau, para peneliti dalam percobaan KOTO bisa menyaksikan produksi dan peluruhan sesuatu yang sama sekali tidak diketahui oleh fisikawan.

Para peneliti di Jepang sedang melakukan analisis data khusus untuk mengkonfirmasi apakah pengamatan sebelumnya benar-benar deteksi partikel baru atau hanya gangguan.

"Jika dikonfirmasi, ini sangat menarik karena sama sekali tidak terduga," kata Tobioka. "Mungkin itu gangguan, tapi mungkin juga tidak. Dalam hal ini, harapan gangguan sangat rendah, jadi bahkan satu peristiwa atau pengamatan sangat mencolok. Dan dalam kasus ini ada empat."

Okui dan rekan Tobioka dalam penelitian ini adalah Teppei Kitahara dan Yotam Soreg dari Institut Teknologi Israel dan Gilad Perez dari Institut Sains Weizmann di Israel.
#18
Bumi, tata surya, seluruh Bima Sakti dan beberapa ribu galaksi terdekat kita bergerak dalam "gelembung" besar yang berdiameter 250 juta tahun cahaya, di mana kerapatan rata-rata materi adalah setengah dari rerata alam semesta. Ini adalah hipotesis yang dikemukakan oleh fisikawan teoretis dari University of Geneva (UNIGE) untuk memecahkan teka-teki yang telah memecah komunitas ilmiah selama satu dekade: Pada kecepatan berapa alam semesta berkembang? Hingga saat ini, setidaknya dua metode perhitungan independen yang telah mencapai dua nilai yang berbeda sekitar 10% dengan penyimpangan yang secara statistik tidak dapat dikompromikan. Pendekatan baru ini, yang ditetapkan dalam jurnal Physics Letters B, menghapus perbedaan ini tanpa memanfaatkan "fisika baru" apa pun.
Alam semesta telah mengembang sejak Big Bang terjadi 13,8 miliar tahun yang lalu - sebuah proposisi yang pertama kali dibuat oleh fisikawan Belgia Georges Lemaître (1894-1966), dan pertama kali ditunjukkan oleh Edwin Hubble (1889-1953). Astronom Amerika menemukan pada 1929 bahwa setiap galaksi menjauh dari kita, dan bahwa galaksi paling jauh bergerak paling cepat. Ini menunjukkan bahwa ada waktu di masa lalu ketika semua galaksi berada di tempat yang sama, waktu yang hanya bisa sesuai dengan Big Bang. Penelitian ini memunculkan hukum Hubble-Lemaître, termasuk konstanta Hubble (H0), yang menunjukkan tingkat ekspansi alam semesta. Perkiraan H0 terbaik saat ini terletak sekitar 70 (km / s) / Mpc (berarti bahwa alam semesta berkembang 70 kilometer per detik lebih cepat setiap 3,26 juta tahun cahaya). Masalahnya adalah bahwa ada dua metode perhitungan yang saling bertentangan.

Supernova sporadis

Yang pertama didasarkan pada latar belakang gelombang mikro kosmik: Ini adalah radiasi gelombang mikro yang datang kepada kita dari mana-mana, dipancarkan pada saat alam semesta menjadi cukup dingin sehingga cahaya dapat bersirkulasi dengan bebas (sekitar 370.000 tahun setelah Ledakan Besar). Menggunakan data akurat yang disediakan oleh misi luar angkasa Planck, dan mengingat fakta bahwa alam semesta homogen dan isotropik, nilai 67,4 diperoleh untuk H0 menggunakan teori relativitas umum Einstein untuk menjalankan skenario. Metode perhitungan kedua didasarkan pada supernova yang muncul secara sporadis di galaksi jauh. Peristiwa yang sangat cerah ini memberi pengamat jarak yang sangat tepat, suatu pendekatan yang memungkinkan untuk menentukan nilai untuk H0 adalah 74.

Lucas Lombriser, seorang profesor di Departemen Fisika Teoritis di Fakultas Ilmu Pengetahuan UNIGE, menjelaskan: "Kedua nilai ini terus menjadi lebih tepat selama bertahun-tahun sambil tetap berbeda satu sama lain. Tidak perlu banyak memicu kontroversi ilmiah dan bahkan untuk membangkitkan harapan yang menggairahkan bahwa kita mungkin berurusan dengan 'fisika baru'. "" Untuk mempersempit kesenjangan, profesor Lombriser menyatakan gagasan bahwa alam semesta tidak homogen seperti yang diklaim, sebuah hipotesis yang mungkin tampak jelas pada skala yang relatif sederhana. Tidak ada keraguan bahwa materi didistribusikan secara berbeda di dalam galaksi daripada di luar galaksi. Akan tetapi, lebih sulit untuk membayangkan fluktuasi dalam kepadatan rata-rata materi yang dihitung pada volume ribuan kali lebih besar daripada galaksi.

"Gelembung Hubble"

"Jika kita berada dalam semacam 'gelembung' raksasa, '" lanjut profesor Lombriser, "di mana kepadatan materi secara signifikan lebih rendah daripada kepadatan yang diketahui untuk seluruh alam semesta, itu akan memiliki konsekuensi pada jarak supernova dan, pada akhirnya, pada penentuan H0. "

Semua yang dibutuhkan adalah agar "gelembung Hubble" ini cukup besar untuk memasukkan galaksi yang berfungsi sebagai referensi untuk mengukur jarak. Dengan menetapkan diameter 250 juta tahun cahaya untuk gelembung ini, fisikawan menghitung bahwa jika kepadatan materi di dalamnya 50% lebih rendah daripada rerata alam semesta, nilai baru akan diperoleh untuk konstanta Hubble, yang kemudian akan setuju dengan yang diperoleh menggunakan latar belakang gelombang mikro kosmik. "Probabilitas bahwa ada fluktuasi pada skala ini adalah satu dari 20 menjadi satu dalam 5, yang berarti bahwa itu bukan fantasi teoretikus. Ada banyak daerah seperti kita di alam semesta yang luas," kata profesor Lombriser
#19
Para ilmuwan yang mempelajari kluster galaksi jauh telah menemukan ledakan terbesar yang terlihat di Semesta sejak Big Bang.



Ledakan itu datang dari lubang hitam supermasif di pusat galaksi yang ratusan juta tahun cahaya jauhnya, melepaskan energi lima kali lebih banyak dari pemegang rekor sebelumnya.

Profesor Melanie Johnston-Hollitt, dari Universitas Curtin bagian dari Pusat Internasional untuk Penelitian Astronomi Radio, mengatakan kejadian itu luar biasa energik.

"Kami telah melihat ledakan di pusat galaksi sebelumnya, tetapi yang ini benar-benar sangat besar," katanya. "Dan kita tidak tahu mengapa itu begitu besar."

"Tapi itu terjadi sangat lambat â€" seperti ledakan dalam gerakan lambat yang terjadi selama ratusan juta tahun."

Ledakan itu terjadi di kluster galaksi Ophiuchus, sekitar 390 juta tahun cahaya dari Bumi.

Itu sangat kuat sehingga membuat rongga di plasma cluster â€" gas super panas yang mengelilingi lubang hitam.

Penulis utama penelitian Dr. Simona Giacintucci, dari Naval Research Laboratory di Amerika Serikat, mengatakan ledakan itu mirip dengan letusan Gunung St. Helens tahun 1980, yang merobek bagian atas gunung.

"Perbedaannya adalah bahwa Anda bisa memasukkan 15 galaksi Bima Sakti secara berderet ke dalam kawah, letusan ini menghancurkan kumpulan gas panas," katanya.

Profesor Johnston-Hollitt mengatakan rongga dalam plasma cluster telah terlihat sebelumnya dengan teleskop sinar-X.

Tetapi para ilmuwan awalnya menolak gagasan bahwa itu bisa disebabkan oleh ledakan energi, karena itu akan terlalu besar.
"Orang-orang skeptis karena besarnya ledakan," katanya. "Tapi memang begitu. Semesta adalah tempat yang aneh."

Para peneliti hanya menyadari apa yang telah mereka temukan ketika mereka melihat gugusan galaksi Ophiuchus dengan teleskop radio.

"Data radio masuk ke dalam sinar-X seperti tangan masuk dalam sarung tangan," kata rekan penulis Dr. Maxim Markevitch, dari Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA.

"Ini adalah penentu yang memberitahu kita letusan dengan ukuran yang belum pernah terjadi sebelumnya terjadi di sini."

Penemuan ini dilakukan dengan menggunakan empat teleskop; Observatorium X-ray Chandra NASA, ESMM XMM-Newton, Murchison Widefield Array (MWA) di Australia Barat dan Teleskop Radio Raksasa Metrewave (GMRT) di India.

Profesor Johnston-Hollitt, yang merupakan direktur MWA dan seorang pakar dalam gugus galaksi, menyamakan penemuan dengan menemukan tulang dinosaurus pertama.
"Agak seperti arkeologi," katanya.

"Kami telah diberi alat untuk menggali lebih dalam dengan teleskop radio frekuensi rendah sehingga kami dapat menemukan lebih banyak ledakan seperti ini sekarang."

Temuan ini menggarisbawahi pentingnya mempelajari Semesta pada panjang gelombang yang berbeda, kata Profesor Johnston-Hollitt.

"Kembali dan melakukan studi pada panjang gelombang berbeda benar-benar membuat perbedaan di sini," katanya.

Profesor Johnston-Hollitt mengatakan temuan itu kemungkinan yang pertama.

"Kami membuat penemuan ini dengan Fase 1 dari MWA, ketika teleskop itu memiliki 2048 antena yang mengarah ke langit," katanya.

"Kami akan segera mengumpulkan pengamatan dengan 4.096 antena, yang seharusnya sepuluh kali lebih sensitif."

"Aku pikir itu sangat menarik."
#20
Bintang Raksasa merah terdekat telah meredup sejak sementara waktu hingga sekarang, tetapi nasib pastinya masih belum diketahui.



Betelgeuse - Bintang Raksasa merah yang terletak sekitar 700 tahun cahaya di rasi Orion, sang pemburu - telah meredup selama beberapa bulan terakhir. Tapi sekarang, para astronom menemukan juga bintang ini juga berubah bentuk.

Dalam gambar baru yang ditangkap dengan Very Large Telescope (VLT) Observatorium Eropa Selatan, para astronom menangkap seberapa banyak bintang itu redup dibandingkan dengan gambar yang diambil akhir tahun lalu, dan ketika mereka melihat gambar sebelum dan sesudah, mereka memperhatikan bahwa Betelgeuse juga telah berubah bentuknya.


Peredupan Betelgeuse, yang dimulai pada akhir 2019, terlihat jelas bahkan dengan mata telanjang. Bintang, yang sering menjadi jangkar populer bagi pengamat, saat ini hanya sekitar 36 persen kecerahan normal.

Pertanyaan besar seputar Betelgeuse adalah apakah pemudaran ini merupakan tanda bahwa bintang akan segera menjadi supernova. Suatu hari nanti, bintang raksasa merah ini akan meledak, tetapi para ilmuwan tidak berpikir itu akan terjadi dalam waktu dekat

video:

https://www.youtube.com/watch?v=o1ls7Gr9LTE

"Tentu saja, pengetahuan kita tentang bintang raksasa merah masih belum lengkap, dan ini masih dalam proses, jadi kejutan masih bisa terjadi," kata Miguel Montarges, seorang astronom yang mempelajari Betelgeuse dengan VLT dalam siaran persnya.