Hukum Hubble adalah hukum yang mengukur jarak antar galaksi dan dinamai sesuai nama belakang seorang astronom terkenal abad ke-20. Edwin Powell Hubble bertanggung jawab atas perumusannya dan hukum membawa kita ke model alam semesta yang mengembang dan, kembali ke masa lalu, ke teori Big Bang. Ini pertama kali dirumuskan pada tahun 1929.
Apa hukum Hubble?
Hukum Hubble adalah hukum yang menyatakan bahwa semakin jauh jarak yang dimiliki galaksi, semakin besar kecepatan ia bergerak menjauh dari kita, sehingga ia memberitahu kita bahwa benda-benda besar di alam semesta kita terus-menerus menjauh satu sama lain menyebabkan ekspansi yang tidak berubah-ubah.
Siapa yang Mengusulkan Hukum Hubble
Hukum Hubble dirumuskan pertama kali oleh Edwin Hubble pada tahun 1929. Ia membuat perbandingan yang berbeda untuk membandingkan jarak antara galaksi dengan pergeseran merahnya masing-masing karena resesi yang ada di antara mereka, berhasil mendapatkan hasil bahwa Ada hubungan linier antara kedua besaran dan koefisien proporsionalitas menjadi konstanta Hubble.
Latar Belakang
Anteseden utama hukum Hubble adalah pengamatan yang dilakukan oleh fisikawan dan matematikawan berbeda yang mempelajari hubungan antara ruang dan waktu melalui persamaan yang diciptakan Einstein sehubungan dengan relativitas umum.
Pada tahun 1922, Alexander Friedman menunjukkan bahwa alam semesta memiliki kemampuan untuk mengembang dengan kecepatan yang dapat dihitung dengan persamaan. Faktor ini dikenal sebagai faktor skala dan memberikan konstanta proporsionalitas pada hukum.
Gagasan tentang keberadaan ruang-waktu berkembang dengan kekuatan yang lebih besar dan mengarah pada penciptaan teori kosmologi seperti Big Bang dan Steady State.
Sebelum kosmologi modern berkembang, ada perdebatan dan diskusi hebat tentang ukuran dan bentuk alam semesta. Pada tahun 1920, ada debat terkenal antara Harlow Shapley dan Heber D. Curtis tentang masalah ini. Shapley percaya pada gagasan tentang alam semesta kecil seukuran Bima Sakti dan Curtis percaya bahwa alam semesta itu lebih besar. Subjek perdebatan akan diselesaikan dalam dekade berikutnya dengan pengamatan yang lebih baik dari Hubble.
Sejarah
Pada tahun 1925, astronom Amerika Edwin Hubble membuktikan kepada komunitas ilmiah bahwa ada lebih banyak hal di alam semesta daripada Bima Sakti dan bahwa ada banyak kelompok bintang yang terpisah dari dunia kita.
Kemudian pada tahun 1929, Hubble mengumumkan penemuan baru yang benar-benar mengubah astronomi. Dengan keuntungan bahwa teleskop telah ditingkatkan, Hubble mulai memperhatikan bahwa cahaya yang datang dari galaksi-galaksi ini bergeser ke ujung spektrum merah karena efek Doppler, yang memberitahunya bahwa galaksi sebenarnya sedang menjauh dari kita.
Hubble menyimpulkan bahwa galaksi dan gugus galaksi bergerak menjauh satu sama lain dengan kecepatan tinggi, dan karena itu ukuran alam semesta bertambah. Memang, semua galaksi yang kita lihat berwarna sedikit merah karena perpindahan.
Penjelasan Hukum Hubble
Hukum ini menetapkan bahwa alam semesta kita terdiri dari banyak galaksi, semuanya berbeda, dan memiliki pergerakan yang berasal dari satu titik, hukum juga menyediakan metode ringkas untuk dapat mengukur kecepatan galaksi berkenaan dengan kita. Hukum telah berhasil menunjukkan bahwa karena jarak galaksi yang lebih jauh dari satu sama lain, mereka dapat menjauh satu sama lain dengan kecepatan yang meningkat.
Ini menjelaskan bahwa semua galaksi menjauh dari planet kita menurut jaraknya. Teori ini membantah teori bahwa alam semesta kita statis.
Cara mudah untuk memahami Hukum Hubble adalah dengan membayangkan sebuah balon yang setengah menggelembung, balon tersebut melambangkan alam semesta lama setelah Big Bang. Kita berada di tengah dunia. Jika kita terus mengembang balon, yang setara dengan berlalunya waktu, kita akan dapat melihat bahwa semua titik balon itu menjauh dari kita, seperti yang dijelaskan oleh hukum Hubble.
Rumus
Hukum Hubble terdiri dari persamaan yang menyatakan bahwa: Kecepatan = Ho x jarak, dengan kata lain kecepatan adalah kecepatan resesi galaksi. Dalam rumus, Ho adalah konstanta, yang dikenal sebagai konstanta Hubble, dan konstanta inilah yang menyebabkan laju perluasan alam semesta. Jarak tersebut merepresentasikan perbedaan antara galaksi dengan galaksi lain yang akan dibandingkan. Ho = 70 kilometer / detik per mega parsec atau 3,26 juta tahun cahaya.
Konstan
Ini adalah konstanta proporsionalitas yang terjadi dalam bentuk matematika di atas hukum Hubble. Sebelumnya itu ditampilkan dengan angka nilai tetap, tetapi seiring waktu parameter telah berubah. Melalui persamaan teori relativitas umum dapat dibuktikan bahwa umur alam semesta berkaitan dengan konstanta Hubble dan dengan alam semesta.
Masalah apa yang dihadirkan oleh hukum Hubble?
Masalah utama dalam tidak setuju dengan hukum Hubble adalah ekstrapolasi yang paling paksa bersifat kosmologis. Mungkin teori tersebut memiliki beberapa kesalahan sistematis dalam cara kita memperkirakan H (0) dari H (1100). Terlebih lagi, alam semesta kita telah banyak berubah dalam 13,4 miliar tahun terakhir.
Fenomena lain yang melawan hukum dikenal sebagai singularitas. Saat ini, hukum fisika tidak mendalilkan Big Bang sebagai peristiwa yang memiliki penjelasan ilmiah, atau setidaknya tidak terjadi dalam periode waktu sebelum 10-43 detik pertama. Fisikawan menyebut ruang waktu ini sebagai dinding Planck.