"Menemukan Tempat Kami di Semesta" oleh Hélène Courtois
(Gambar: © MIT Press)
Buku yang baru diterjemahkan "Menemukan Tempat Kami di Alam Semesta, "keluar hari ini (21 Mei), merinci bagaimana para ilmuwan menemukan superkluster galaksi besar yang mengandung Bimasakti - menggunakan perhitungan yang cermat untuk mengungkap bentuk rumit, bulu yang superkluster.
Pada tahun 2014, ahli astrofisika Perancis Hélène Courtois adalah bagian dari tim peneliti yang menemukan superkluster, yang dikenal sebagai Laniakea ("surga yang tak terukur" dalam bahasa Hawaii). Laniakea berdiameter lebih dari 500 juta tahun cahaya dan mengandung sekitar 100.000 galaksi, yang paling terang di antaranya adalah Bima Sakti kita sendiri. Galaksi-galaksi itu tampaknya bergerak menuju apa yang dikenal sebagai "Penarik Hebat," suatu kekuatan yang tak terlihat 160.000 juta tahun cahaya jauhnya yang menarik galaksi-galaksi di dalam Laniakea ke arahnya tanpa dapat dielakkan.
Untuk menentukan tingkat Lanaikea, tim peneliti mengukur jarak dari Bumi ke galaksi lain dan kemudian mengukur pergerakan masing-masing galaksi karena tarikan gravitasi benda lain. Para ilmuwan menemukan bahwa beberapa galaksi cenderung bergerak ke satu arah, beberapa di tempat lain - tetapi karena setiap galaksi bergerak menuju tempat yang disebut Penarik Hebat, ada batas luar bahkan untuk sesuatu yang sebesar Lanaikea. Pada 2014, kita sudah tahu di mana letak batas luar itu. Sekarang setelah Laniakea telah diidentifikasi, Courtois fokus pada menemukan penyebab dari ekspansi galaksi yang sedang berlangsung dan dipercepat.
Courtois, seorang profesor di Universitas Claude Bernard Lyon 1 di Prancis, menulis akun Perancis tentang penemuan Laniakea pada 2016. Sekarang, MIT Press telah menerbitkan versi bahasa Inggris yang berjudul "Finding Our Our Place in the Universe." Buku itu merinci perjalanan Courtois sendiri sebagai ahli astrofisika, sementara secara bersamaan menceritakan kisah lebih dari dua dekade kerja yang memuncak dalam penemuan Laniakea. Ini adalah volume yang dapat diakses dan menarik, ringan tentang persamaan tetapi penuh dengan anekdot pribadi. Space.com bertemu dengan Courtois baru-baru ini untuk membahas pencarian Laniakea, apa yang terjadi sekarang dan mengapa sains tidak boleh khidmat.
Space.com: Mengapa Anda memilih untuk menceritakan kisah menemukan Laniakea sebagai sebuah pencarian?
Hélène Courtois: Saya suka mendongeng. Ketika saya menghadiri kuliah sebagai mahasiswa, saya sangat suka ketika orang itu membuatnya terdengar seperti sebuah cerita. Saya pikir lebih baik memberikan cerita seperti yang saya alami pada waktunya, daripada memberikan bab tentang bagaimana Anda melakukan astrostatistik, bagaimana Anda melakukan pengamatan, bagaimana Anda melakukannya ...
Mungkin agak kurang umum untuk melakukannya dengan cara ini. Jadi saya ingin mencobanya sebagai sebuah cerita.
Space.com: Anda menyebutkan di awal buku bahwa dalam beberapa kasus Anda menyerahkan ketepatan matematika atau sains yang sangat tepat agar dapat dipahami. Mengapa Anda membuat keputusan itu?
Courtois: Mudah bagi saya untuk membuat keputusan ini, karena, sebenarnya, saya suka berbicara dengan masyarakat luas tentang sains. Saya mengerti dengan sangat cepat bahwa Anda tidak perlu persamaan, sebenarnya, jika Anda memberi orang lain pengertian fisika. Untuk saya, matematika adalah bahasa, jadi saya bisa menjelaskan sesuatu menggunakan matematika, tetapi saya juga bisa menjelaskan hal yang sama menggunakan kata-kata. Matematika hanyalah bahasa lain yang memungkinkan Anda masuk ke beberapa konsep yang lebih abstrak, tetapi Anda tidak membutuhkannya untuk memahami gambaran besar sebuah cerita.
Saya senang bisa menjelaskan ilmu ini kepada anak 6 tahun, seorang remaja dan seseorang yang sudah tahu banyak hal - dan saya bisa beradaptasi.
Space.com: Anda menyoroti wanita tak dikenal dalam sejarah astrofisika di seluruh buku ini. Apakah Anda pikir astrofisika menjadi lebih menghargai kontribusi wanita dalam hidup Anda?
Courtois: Di Prancis, hanya 9% profesor penuh dalam fisika partikel atau astrofisika adalah wanita, sedangkan di pintu masuk universitas, ada 25% perempuan dalam fisika. Setidaknya harus ada 25% wanita profesor penuh. Ide saya untuk menyoroti astronom perempuan adalah untuk menunjukkan bahwa itu mungkin. Itu tidak benar-benar membuat masalah besar tentang itu, karena kolega laki-laki saya adalah supernice, supercool. Aku mencintai mereka. Kami tidak punya masalah. Tapi kami tidak melihat cukup banyak gadis di STEM. Dan saya tidak tahu kenapa. ... Itu bukan masalah antara perempuan dan laki-laki. Itu sesuatu yang lain.
Space.com: Tema lain dari buku Anda adalah bahwa sains adalah proses penemuan dan pembelajaran terus menerus dan bersedia mengubah pikiran Anda saat data baru muncul. Mengapa Anda memilih untuk menekankan itu?
Courtois: Ketika siswa datang kepada saya untuk magang, mereka pikir saya akan memberi mereka pelajaran yang sangat spesifik dan saya tahu apa yang akan mereka lakukan Minggu 1, Minggu 2, Minggu 3, Minggu 4. ... Saya memberi tahu mereka bahwa saya akan memberi mereka pertanyaan , dan kami akan mengerjakan pertanyaan ini, dan pada akhir 2-3 bulan, kami akan memiliki lebih banyak pertanyaan daripada yang kami miliki di awal. Tapi mereka sangat senang, karena semakin banyak pertanyaan yang Anda miliki, berarti Anda menemukan sedikit jawaban di sepanjang jalan dan pertanyaan semakin menarik. Pertanyaan pertama terkadang sangat luas, tapi kemudian itu semua pertanyaan kecil yang paling menarik. Saya ingin menjelaskan ini.
Space.com: Jadi, untuk mendapatkan ilmu tentang buku ini, penemuan superkluster kami bergantung pada sesuatu yang disebut Penarik Hebat. Apa itu?
Courtois: Penarik Hebat adalah tempat di alam semesta, tidak jauh dari kita. Semua galaksi [dalam superkluster kita], termasuk galaksi kita, berkumpul di arah ini. Tapi itu adalah tempat yang tidak bisa kita amati. [Penarik Hebat terletak di "Zona Penghindaran," di mana banyak gas dan debu membuat tidak mungkin untuk melihat apa pun.] Misalnya, [bayangkan itu] Anda ingin mengintip ke ruang tamu tetangga Anda karena itu sangat menarik - tetapi Anda memiliki pohon di depan jendela Anda, sehingga Anda tidak dapat mengamati ruang tamu secara langsung. Agak menyebalkan. Kami menyebutnya Penarik Hebat karena galaksi bergerak sangat cepat ke arah ini.
Terkadang orang bertanya di mana saya bisa melihat dengan teropong atau teleskop untuk melihat Laniakea. Dan saya akan mengatakan kepada mereka bahwa ada di mana-mana di sekitar Anda - Belahan Bumi Utara, Belahan Bumi Selatan. Jika Anda ingin melihat Laniakea, ini yang paling sulit ditemukan, karena kami ada di dalamnya.
Space.com: Anda juga mendiskusikan konsep yang disebut "kecepatan aneh." Apa kecepatan yang aneh, dan bagaimana mereka membantu mengidentifikasi Laniakea?
Courtois: Kecepatan aneh adalah kecepatan galaksi yang disebabkan oleh gravitasi. Massa menarik massa lain. Kecepatan aneh adalah kecepatan karena massa yang didistribusikan di sekitar galaksi di alam semesta. Dan kita harus berhati-hati, karena alam semesta mengembang - tetapi itu bukan kecepatan nyata ketika sebuah galaksi menjauh dari galaksi lain karena ekspansi.
Sebagai contoh, katakanlah Anda memiliki taplak meja kotak-kotak di kafe bistro, dan Anda memiliki dua pint bir di taplak meja, dan jika Anda meregangkan taplak meja sehingga semua kotak akan melebar dan dua gelas akan menjauh satu sama lain karena Anda merentangkan taplak meja. Jadi ini ekspansi - tetapi sebenarnya kita tidak peduli tentang ini. Sangat mudah untuk menghapus kecepatan ini, karena itu hanya ruang-waktu dari grid di bawahnya yang sedang mengembang. Sebenarnya, itu bukan kecepatan fisik. Tetapi dengan dua gelas bir, mereka memiliki massa dan mereka ingin menjadi lebih dekat satu sama lain, sehingga mereka tertarik. Kami ingin mengukur kecepatan tarik yang sangat kecil ini - ini adalah kecepatan yang khas. [Para peneliti menghitung kecepatan khusus untuk setiap galaksi di superkluster relatif terhadap Bumi. Seperti yang dicatat para peneliti saat mengumumkan Laniakea, "peta kecepatan khusus dapat diterjemahkan ke dalam peta distribusi materi." Inilah yang mereka lakukan untuk menemukan tingkat Laniakea.]
Dalam menulis buku, saya berpikir bahwa saya harus menulis "kecepatan gravitasi," tetapi kecepatan aneh adalah istilah yang kita gunakan dalam sains.
Space.com: Apa hal paling menarik di cakrawala untuk riset Anda?
Courtois: Ketika Anda menemukan satu superkluster, tentu saja, ada satu pertanyaan - apakah kita benar atau salah? Kami sekarang telah menemukan 10 superclusters, jadi kami sangat yakin bahwa apa yang kami lakukan adalah benar.
Sekarang, pertanyaan besar yang saya miliki dengan tim saya adalah: Apa itu gravitasi, dan mengapa galaksi di superclusters lain terbang begitu cepat? Kita mungkin perlu mengubah bahasa bagaimana kita menggambarkan kecepatan - kita mungkin perlu mengubah persamaan gravitasi.
Saat ini, 50% fisikawan berpikir kita harus mencari materi yang tidak terlihat. Saya tidak pernah menyebutnya "materi gelap, "karena jika gelap, kita bisa melihatnya. Kita tidak hanya ingin memahami gravitasi, kita ingin memahami percepatan ekspansi galaksi. Saya selalu mengatakan percepatan ekspansi alih-alih" energi gelap "karena tidak gelap - jika itu adalah energi gelap, kita akan melihatnya.sekarang, istilah terbaiknya adalah akselerasi ekspansi.
Space.com: Menjelang akhir buku, Anda berkata, "Sains tidak khusyuk." Perluas itu.
Courtois: Anda bisa bahagia melakukan pekerjaan ini. Orang-orang berpikir sains sangat serius, dan itu bukan cara saya menjalani pekerjaan saya, dan itu bukan cara rekan-rekan saya menjalani pekerjaan mereka. Rekan saya, Brent Tully, di Universitas Hawaii, mengatakan bahwa kami "bermain dengan serius." Alam semesta begitu indah, dan saya bisa mengerti bagaimana keindahan ini disatukan - itu menyenangkan, menyenangkan, banyak kebahagiaan melakukan sains.
Jika Anda memahami sesuatu dan tetap berada di laci Anda, itu sama dengan tidak memahaminya jika itu hanya untuk Anda. Jika Anda mati, itu bukan pengetahuan baru untuk kemanusiaan. Satu-satunya cara untuk memajukan ilmu pengetahuan adalah dengan memberi tahu semua orang!
Wawancara ini telah diedit untuk panjang dan kejelasan. Kamu bisa beli "Menemukan Tempat Kami di Semesta" di Amazon.com.
- Peta Warna 3D ini dari 1,7 Miliar Bintang di Bima Sakti Adalah yang Terbaik yang Pernah Ada
- Temui Hyperion: Supercluster Kolosal di Alam Semesta Awal
- Supercluster of Galaxies Space Wallpaper
