Mengapa Luar Angkasa adalah Vakum/Ruang Hampa?

Share on facebook
Share on twitter
Share on whatsapp
Tetapi bahkan ruang hampa udara tidak benar-benar murni hampa. Di antara galaksi, terdapat kurang dari satu atom di setiap meter kubik.

Apakah anda pernah mendengan ruang angkasa? Ruang angkasa adalah suatu ruang hampa atau vakum yang hampir sempurna, penuh dengan ruang kosong kosmik. Secara singkat, kesemuanya ini berhubungan dengan gravitasi. Tapi apakah sebenarnya ruang angkasa itu? Untuk benar-benar memahami ruang hampa alam semesta, kita perlu untuk lebih memahami apa itu vakum sebenarnya, begitu juga dengan apa yang bukan vakum. Jadi, apakah itu vakum, dan mengapa ruang angkasa bukanlah vakum yang sebenarnya?

Pertama, menurut Jackie Faherty, ilmuwan senior di Departemen Astrofisika di American Museum of Natural History di New York City, kita perlu melepas vakum dari mesin penyedot debu atau vacuum cleaner sebagai analogi untuk vakum atau ruang hampa. Mesin penyedot debu tersebut secara efektif mengisi dirinya sendiri dengan kotoran dan debu yang tersedot dari karpet atau bagian rumah lainnya.

Dalam hal ini penyedot debu yang dimaksud menggunakan tekanan diferensial untuk menghasilkan hisap, sehingga lebih baik disebut sebagai suction cleaner mungkin daripada vacuum cleaner. Tapi ruang hampa adalah kebalikan dari mesin pembersih itu. Menurut definisi, ruang hampa tidak memiliki materi. Ruang hampa merupakan ruang hampa absolut, bukan karena isapan, tetapi karena hampir kosong.

Kekosongan tersebut menghasilkan tekanan yang sangat rendah. Dan meski tidak mungkin meniru kekosongan ruang tersebut di Bumi, para ilmuwan telah dapat menciptakan lingkungan bertekanan sangat rendah yang disebut vakum parsial.

Bahkan dengan analogi penyedot debu, menurut Faherty, memahami konsep vakum terasa hampir asing oleh karena sangat bertentangan dengan bagaimana kita ada. Pengalaman kita sebagai manusia benar-benar terbatas di dalam bagian alam semesta yang sangat padat, padat, dan dinamis. Sehingga sulit bagi kita untuk benar-benar memahami ketiadaan atau kehampaan. Namun pada kenyataannya, apa yang normal bagi kita di Bumi, sebenarnya merupakan sesuatu yang jarang terjadi dalam konteks alam semesta, yang sebagian besar hampir kosong. 

Gravitas adalah Raja

Bila dirata-rata, ruang angkasa akan tetap kosong meskipun kita di Bumi tidak memiliki gravitasi. Cameron Hummels, astrofisikawan teoretis Caltech berpendapat bahwa tidak banyak benda yang berhubungan dengan volume alam semesta tempat kita meletakkan benda-benda tersebut. Kepadatan rata-rata dari alam semesta, menurut NASA, adalah 5,9 proton (partikel subatomik bermuatan positif) per meter kubik. Tapi kemudian gravitasi memperkuat kekosongan di wilayah tertentu di alam semesta dengan menyebabkan materi di alam semesta tersebut berkumpul. 

Pada dasarnya, dua benda bermassa akan tertarik satu sama lain. Itulah gravitasi. Dengan kata lain, menurut Faherty, materi suka berada di sekitar materi yang lain. Di luar angkasa, gravitasi mendekatkan benda-benda yang berada di dekatnya. Bersama-sama, massa kolektif mereka meningkat, dan lebih banyak massa berarti mereka dapat menghasilkan tarikan gravitasi yang lebih kuat untuk menarik lebih banyak materi ke dalam rumpun kosmik mereka. Massa bertambah, lalu tarikan gravitasi, lalu massa. Hummel menyebutnya sebagai “efek yang tidak terkendali”.

Hummel mengatakan bahwa saat titik pusat gravitasi tersebut menarik materi di sekitarnya, ruang di antara mereka dievakuasi, menciptakan apa yang dikenal sebagai kekosongan kosmik. Tapi alam semesta tidak dimulai seperti itu. Setelah Big Bang, materi di alam semesta tersebar secara lebih seragam, yang diumpamakan “seperti kabut” . Namun selama miliaran tahun, gravitasi telah mengumpulkan materi-materi tersebut menjadi asteroid, planet, bintang, tata surya, dan galaksi; dan meninggalkan celah ruang antarplanet, antarbintang, dan antargalaksi di antaranya.

Tetapi bahkan ruang hampa udara tidak benar-benar murni hampa. Di antara galaksi, terdapat kurang dari satu atom di setiap meter kubik, yang berarti ruang antargalaksi tidak sepenuhnya kosong. Namun demikian, di dalamnya terdapat jauh lebih sedikit materi daripada ruang hampa yang bisa disimulasikan manusia di laboratorium di Bumi.

Sementara itu, “alam semesta terus mengembang,” kata Faherty, memastikan bahwa sebagian besar kosmos akan tetap kosong, hal yang dianggapnya sebagai sesuatu yang tersengat sangat “sepi”. 

Sumber:
Disadur dari situs livescience. Materi berasal dari Live Science. Naskah pertama kali ditulis oleh Donavyn Coffey. Note: Naskah telah mengalami penyesuaian gaya dan panjang.

Narantaka Jirnodora

Narantaka Jirnodora