Headline24jam.com – LIGO-Virgo-KAGRA merayakan ulang tahun ke-10 penemuan gelombang gravitasinya dengan mengumumkan sinyal terjelas yang pernah terdeteksi. Sinyal bernama GW250114 ini membantu mengonfirmasi teorema area black hole yang diajukan oleh Stephen Hawking.
Deteksi Sinyal GW250114
Sinyal GW250114 terdeteksi pada 14 Januari 2025, dan sebelumnya tidak diumumkan dalam rilis data terbaru. Sinyal ini mirip dengan peristiwa gelombang gravitasional pertama, GW150914, yang juga berasal dari benturan dua black hole dengan massa 30 hingga 40 kali massa Matahari, berjarak sekitar 1,3 miliar tahun cahaya dari Bumi. Namun, kemajuan teknologi selama sepuluh tahun menjadikan sinyal ini jauh lebih jelas.
Intensitas Sinyal
Simona Miller, mahasiswa doktoral di Caltech dan co-author artikel, menjelaskan, “GW250114 adalah sinyal gelombang gravitasional terkeras yang pernah kami amati – jauh lebih keras! Saya maksudkan dengan ‘terkeras’ adalah amplitudo sinyal ini jauh lebih besar daripada kebisingan latar belakang di detektor kami.” Ia menambahkan, “Anggap saja seperti berada di pesta makan malam di mana semua orang berbicara. Gelombang gravitasional sebelumnya adalah seperti tawa keras atau teriakan. GW250114 ibarat alarm kebakaran.”
Akurasi Pengukuran
Kejernihan sinyal memungkinkan tim peneliti untuk mengukur area dari dua black hole sebelum tabrakan dan area black hole baru setelahnya. Total area kedua black hole induk mencapai 240.000 kilometer persegi, mirip dengan ukuran negara bagian Oregon. Sementara itu, area black hole hasil benturan adalah sekitar 400.000 kilometer persegi, yang setara dengan California.
Verifikasi Teorema Hawking
Miller menjelaskan, “Karena GW250114 sangat keras, kami dapat mengukur massa dan putaran black hole yang menghasilkannya dengan presisi lebih tinggi dari sinyal sebelumnya. Kami juga dapat mengonfirmasi teorema area Hawking dengan lebih percaya diri.” Menurut teori Hawking, area black hole berhubungan erat dengan entropi dan harus meningkat seiring dengan berkurangnya massa.
Rasio Sinyal terhadap Kebisingan
Rasio sinyal terhadap kebisingan untuk deteksi ini mencapai 80, dibandingkan dengan hanya 26 pada deteksi pertama. Detektor LIGO-Virgo-KAGRA memanfaatkan cahaya laser yang berubah saat gelombang gravitasional melintas, dengan perubahannya berada di bawah ukuran atom.
Terobosan dalam Ilmu Pengetahuan
Profesor Vicky Kalogera, ilmuwan terkemuka di LIGO, menyatakan, “Pengukuran yang kami lakukan saat ini adalah yang paling akurat yang pernah dicapai manusia dalam ilmu pengetahuan dan rekayasa." Ia menekankan bahwa ini merupakan terobosan luar biasa dalam sejarah ilmu gravitasi.
Uji Teori Relativitas Umum
Studi kedua yang diterbitkan bersamaan terus menerapkan uji teori relativitas umum. “Sinyal gelombang gravitasional GW250114 merupakan tonggak dalam sejarah sepuluh tahun ilmu gelombang gravitasional,” tulis penulis dalam publikasi mereka di Physical Review Letters.
Informasi ini menunjukkan kemajuan signifikan dalam penelitian tentang black hole dan pemahaman kita mengenai alam semesta.
About the Author
