Page 64 - BUKU GABUNGAN revisi 17.11.24_Neat
P. 64
Fisika Modern Terintegrasi Etnosains
2. Di sekitar suatu titik, medan gravitasi setara dengan kerangka acuan yang
dipercepat dalam ruang bebas gravitasi (dikenal sebagai prinsip
kesetaraan).
Salah satu efek menarik yang dihasilkan oleh teori ini adalah perubahan
waktu akibat gravitasi. Dalam medan gravitasi, waktu berjalan lebih lambat
dibandingkan di daerah tanpa gravitasi. Akibatnya, frekuensi radiasi yang
dipancarkan oleh atom-atom dalam medan gravitasi kuat bergeser ke nilai lebih
rendah (dikenal sebagai pergeseran merah gravitasi) dibandingkan frekuensi
yang sama dalam medan gravitasi lemah (Jewett, 2010).
Fenomena pergeseran merah gravitasi ini telah terdeteksi dalam garis
spektrum yang dipancarkan oleh atom-atom di bintang raksasa, dan juga
dibuktikan di Bumi. Sebagai contoh, eksperimen menunjukkan perbedaan
frekuensi sinar gamma yang dipancarkan oleh inti atom yang terpisah secara
vertikal sejauh sekitar 20 meter.
Postulat kedua Einstein menyatakan bahwa medan gravitasi dapat
"diabaikan" pada titik tertentu dengan memilih kerangka acuan yang dipercepat
secara tepat, yaitu kerangka yang jatuh bebas. Untuk menjelaskan percepatan
yang dibutuhkan agar medan gravitasi "menghilang," Einstein memperkenalkan
konsep cerdas yang disebut kelengkungan ruang-waktu. Konsep ini
menjelaskan bagaimana medan gravitasi memengaruhi setiap titik di ruang-
waktu.
Kelengkungan ruang-waktu ini menggantikan penjelasan gravitasi dalam
teori Newton. Menurut Einstein, gaya gravitasi sebenarnya tidak ada.
Sebaliknya, massa menyebabkan ruang-waktu di sekitarnya melengkung, dan
kelengkungan inilah yang menentukan lintasan yang ditempuh oleh benda-
benda yang bergerak bebas. Pada tahun 1979, John Wheeler merangkum teori
relativitas umum Einstein dalam satu kalimat terkenal: "Ruang memberitahu
materi bagaimana bergerak, dan materi memberitahu ruang bagaimana
58