Page 148 - ASTRONOMI DAN ASTROFISIKA

Implikasi penerapan asas ini akan menuntun kita kepada beberapa ramalan
yang mengubah cara pandang kita tentang ruang-waktu. Andaikata seberkas
cahaya ditembakkan menembus sebuah roket yang dalam keadaan rehat, maka
pengamat dalam roket akan melihat cahaya berada pada lintasan lurus. Jika
kemudian roket melaju ke atas dengan kelajuan v terhadap permukaan Bumi, maka
laju cahaya dalam roket akan teramati membentuk sudut v/c (v<<c) terhadap arah
horizontal. Dan jika roket bergerak dengan percepatan konstan, maka kecepatan
roket akan berubah secara teratur, sehingga sudut v/c juga akan semakin berubah
dan membentuk lintasan lengkung bila diamati oleh pengamat dalam roket.

Jika asas kesetaran benar, berarti perilaku cahaya di dalam roket yang
dipercepat haruslah sama seperti dalam medan gravitasi. Berarti, berkas cahaya
harus pula menempuh lintasan lengkung dalam medan gravitasi.

Menurut TRK, tidak ada benda atau sinyal yang dapat bergerak lebih cepat
daripada cahaya. Oleh karena itu, lintasan cahaya pastilah mengambil lintasan
terpendek agar dapat mencapai dua titik dalam suatu ruang sesingkat mungkin.
Jika lintasan lengkung merupakan lintasan terpendek yang mungkin ditempuh
cahaya, maka berarti ruang itulah yang melengkung. Karena medan gravitasi
ditimblkan oleh materi, diperoleh kesimpulan bahwa kelengkungan ruang-waktu
terjadi karena adanya penyebaran materi di ruangan itu. Jika materi tersebut
dihilangkan, maka ruang waktu menjadi datar.

v = 0 v = konstan a = kontan

Gambar 8.4 Lintasan cahaya dalam roket dengan kelajuan v = 0, v = konstan
dan a = konstan

Astronomi dan Astrofisika 147