The fundamentals of space-time: Part 3 - Andrew Pontzen and Tom Whyntie

Translator: Elsa Firliana Reviewer: Diah Novianti Dewi

Gravity. It controls the universe.

Gravitasi. Ia mengendalikan alam semesta.

Everything attracts everything else.

Segala hal saling tarik menarik.

Ouch!

-Aw! -Termasuk dirimu. -Aw!

Including you.

Ow!

In this final lesson,

Di materi terakhir ini,

we'll explore what gravity means for space-time,

kita akan menjelajahi makna gravitasi bagi ruang waktu,

or rather what space-time means for gravity.

atau makna ruang waktu bagi gravitasi.

Until now, we've been dealing with things moving

Sejauh ini, kita mengenal benda bergerak

at constant speeds,

dengan kecepatan konstan,

pada garis dunia lurus dalam ruang waktu.

with straight world lines in space-time.

But once you add gravity,

Tapi ketika gravitasi ditambahkan,

if you measure a speed at one moment,

jika kamu mengukur kecepatan sekarang,

then again a bit later,

kemudian mengukurnya lagi nanti,

the speed may have changed.

kecepatannya bisa saja berubah.

In other words, as I discovered,

Dengan kata lain, berdasarkan penemuanku,

gravity causes acceleration,

gravitasi menimbulkan percepatan,

so we need the world line to look different

jadi garis dunia harus berbeda

from one moment to the next.

dari waktu ke waktu.

As we saw in the last lesson,

Berdasarkan materi sebelumnya,

the correct way to tilt an object's world line

cara paling tepat untuk mengubah garis dunia suatu objek

is using a Lorentz transformation:

ialah menggunakan transformasi Lorentz:

Einstein's stretch and squash trick.

trik tarik dan pipih Einstein.

So, to map out what gravity is doing to Tom's motion,

Untuk menentukan peran gravitasi dalam pergerakan Tom,

we need to create a whole load of little patches of space-time,

kita harus membuat jutaan bagian di ruang waktu,

each transformed by different amounts.

yang bertransformasi dengan tingkat berbeda pula.

Jadi garis duniaku ada di sudut yang berbeda.

So that my world line is at a different angle in each one.

And then, we're ready to stitch everything together.

Sekarang, saatnya untuk menyatukan semuanya.

We assemble a cozy quilt of space-time

Kita jahit selimut ruang waktu yang nyaman

where world lines look curved.

di mana garis dunia tampak melengkung.

Where the world lines join, the objects collide.

Ketika garis dunia bertemu, objek bertabrakan.

By making these connections between the patches,

Dengan membuat hubungan antar-bagian seperti ini,

a curvature gets built into space-time itself.

akan terbentuk kelengkungan dalam ruang waktu.

But Einstein's true genius

Tapi kejeniusan Einstein sesungguhnya

was to describe precisely how each patch

dia mampu menjelaskan dengan akurat bagaimana tiap bagian

is stretched and squashed

tertarik dan memipih

according to nearby mass and energy.

berdasarkan masa dan energi terdekat.

Kehadiran benda saja membuat ruang waktu melengkung,

The mere presence of stuff curves the space-time,

and curving space-time moves the stuff around.

dan ruang waktu yang melengkung menggerakkan benda.

This is gravity, according to Einstein.

Inilah gravitasi, menurut Einstein.

Previously, Isaac Newton had explained gravity

Sebelumnya, Isaac Newton telah menjelaskan gravitasi

using the ideas of force and acceleration,

menggunakan konsep gaya dan percepatan,

without any wibbily wobbly space-time,

tanpa tetek bengek ruang waktu,

and that did pretty well.

dan lumayan sukses.

But Einstein's theory does just slightly better

Tapi teori Einstein sedikit lebih sukses

at predicting, for example,

dalam memprediksi, contohnya,

the orbit of Mercury around the Sun,

orbit Merkurius mengelilingi Matahari,

or the way that light rays are deflected by massive objects.

atau bagaimana cahaya dibiaskan oleh benda raksasa.

More importantly, Einstein's theory predicts things

Terlebih, teori Einstein memprediksi hal

that simply don't exist in older theories

yang memang tidak ada di teori-teori lain

where space, time and gravity were separate.

di mana ruang, waktu, dan gravitasi terpisah.

The stitching can leave wrinkles in the space-time material.

Jahitan ini bisa menciptakan kekusutan di ruang waktu.

These are called gravitational waves,

Hal ini disebut ombak gravitasi,

which should be detectable as tiny, repetitive,

yang harusnya bisa dideteksi sebagai tarik dan pipih

subtle squashes and stretches in space.

yang kecil, berulang, dan samar di luar angkasa.

So we're building experiments to check if they are there.

Jadi kami melakukan percobaan untuk melihat apakah itu memang ada.

In the meantime, indirect evidence,

Sementara itu, bukti tidak langsung,

most recently in the polarization patterns of light

terbaru pada pola polarisasi cahaya

left over from the Big Bang,

sisa ledakan Big Bang,

strongly suggest that they are.

menyatakan bahwa itu memang ada.

But despite Einstein's successes,

Terlepas dari kesuksesan Einstein,

when too much stuff gets concentrated

ketika terlalu banyak benda terpusat

in too small a space,

di ruang yang terlalu sempit,

like in a black hole,

seperti lubang hitam,

the curvature of space-time becomes so large,

kelengkungan ruang waktu menjadi begitu besar,

that his equations collapse.

hingga perhitungannya pun tidak berlaku.

Kita perlu gambaran ruang waktu baru

We need a new picture of space-time

yang menyertakan mekanika kuantum

that incorporates quantum mechanics

to unlock the secret at the heart of black holes.

untuk membongkar rahasia hati sang lubang hitam.

Yang artinya masih banyak yang perlu ditemukan

Which means there's plenty more to be discovered

about space, time, and space-time in the future.

tentang ruang, waktu, dan ruang waktu di masa depan.