Pernahkah kamu memikirkan, benda apa yang memiliki kecepatan paling tinggi di dunia ini? Lalu apakah mungkin ada benda yang mampu mengarungi dunia dalam waktu yang sangat cepat? Kali ini kita akan membahas benda paling cepat di dunia, yaitu cahaya. Kira-kira berapa ya kecepatan cahaya? Penasaran, yuk kita simak!
Cahaya adalah benda yang memiliki kecepatan paling cepat di alam semesta ini, kecepatan yang dimilikinya adalah 186.000 mil atau setara dengan 300.000 km/detik. Jika kamu mengendarai kendaraan dengan kecepatan cahaya kamu bisa mengelilingi ekuator Bumi sekitar 7,5 kali dalam satu detik, dengan 1 kali putaran yang memiliki panjang 1 lintasan sejauh 40.070 km.
Jika kita menyatakan jarak sebuah bintang dalam kilometer pasti akan menghasilkan angka yang sangat banyak. Kemudian pada akhir abad ke-20, seorang astronom Amerika terkenal yaitu Robert Burnham Jr., ia memperhatikan bahwa kebetulan jumlah satuan astronomi dalam satu tahun cahaya dan jumlah inci dalam satu mil hampir sama. Sebagai contoh, ada 63.000 unit astronomi dalam satu tahun cahaya, dan 63.360 inci atau setara dengan 160.000 cm dalam 1 mil atau setara dengan 1,6 km.
Satu tahun cahaya berarti jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Berapakah jaraknya? Untuk mengetahuinya, kamu hanya perlu mengalikan jumlah detik dalam satu tahun dengan jumlah kilometer yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu detik. Maka akan menghasilkan, bahwa jarak satu tahun cahaya adalah 9,5 triliun km.
Jika kita menggunakan skala mil atau kilometer dalam astronomi maka akan sangat merepotkan dan kurang praktis. Misalnya seperti ini, bintang yang terdekat dengan kita adalah Nebula Orion yang berjarak 7.861.000.000.000.000 mil dari Bumi. Banyak sekali bukan angka yang kita dapatkan, itu dapat memicu kekeliruan dalam penulisan banyak angka nantinya, oleh karena itu kita menggunakan skala tahun cahaya sehingga dapat disederhanakan menjadi 1.300 tahun cahaya.
Ketika kamu menggunakan teleskop untuk melihat benda jauh di luar angkasa, maka sebenarnya kamu sedang melihat ke masa lalu. Sama halnya seperti kamu saat melihat bintang pada malam hari, bintang yang kamu lihat sebenarnya bisa saja adalah bintang pada jutaan tahun yang lalu. Bagaimana hal tersebut bisa terjadi?.
Seperti yang sudah disebutkan tadi, bahwa cahaya bergerak dengan kecepatan 300.000 km/detik, sedangkan benda-benda di luar angkasa letaknya sangat jauh dari Bumi. Sehingga membutuhkan banyak waktu bagi cahaya untuk mencapai ke Bumi. Semakin jauh objeknya maka akan semakin jauh juga di masa lalu kita melihatnya.
Bintang yang paling dekat dengan kita adalah Matahari, dengan jarak 93 juta mil dari Bumi atau setara dengan 150 juta km. Dengan kecepatan cahaya, maka cahaya Matahari membutuhkan waktu sekitar 8,3 menit untuk sampai ke Bumi. Ini berarti Matahari yang sedang kamu lihat saat ini, adalah Matahari pada 8,3 menit yang lalu.
Contoh lainnya lagi seperti ini, bintang ditemukan dalam sekelompok besar yang disebut dengan galaksi. Dalam satu galaksi terdapat jutaan atau bahkan milyaran bintang di dalamnya. Galaksi besar yang terdekat dengan kita saat ini adalah Andromeda, yang berjarak sekitar 2,5 juta tahun cahaya dari Bumi. Jadi jika kamu dapat melihat galaksi Andromeda saat ini dengan teleskop, maka yang kamu lihat adalah galaksi Andromeda pada 2,5 juta tahun yang lalu. Bisa saja galaksi itu kini sudah tidak ada.
Pada tahun 2016, teleskop luar angkasa Hubble milik NASA berhasil menemukan dan menangkap foto galaksi terjauh selama ini yang pernah dilihat. NASA menyebutnya dengan GN-z11 yang memiliki jarak 13,4 miliar tahun cahaya. Jadi pada saat itu NASA melihat galaksi tersebut seperti 13,4 miliar tahun yang lalu, dan sekarang tidak tahu bagaimana keadaan galaksi tersebut. Jaraknya hanya selisih 400 juta tahun setelah Big Bang, yaitu galaksi pertama yang pernah terbentuk di alam semesta.
Satuan Alternatif Selain Tahun Cahaya
Para astronom menemukan alternatif skala selain tahun cahaya, mereka menyebutnya dengan parsec. Parsec adalah singkatan dari parallax of one arc second atau paralaks-detik yang biasa disingkat dengan pc. Istilah parsec pertama kali muncul dalam makalah tahun 1913 yang ditulis oleh astronom Inggris Bernama Sir Frank Watson Dyson.
Parsec sendiri berasal dari penggunaan triangulasi untuk penggunaannya, untuk lebih spesifiknya satu parsec diartikan sebagai jarak ke bintang yang bergeser satu detik busur (1/3.600 derajat) dari satu sisi orbit Bumi ke sisi lainnya. Satu parsec atau satu detik busur memiliki jarak sekitar 30 triliun kilometer atau setara dengan 3,26 juta tahun cahaya.
Dalam satu derajat terdapat 3.600 detik busur. Misalnya, jika kamu melihat bintang dengan ½ detik busur paralaks, maka artinya jauhnya sebesar 2 parsec. Pada 1/3 busur maka jaraknya tiga parsec, dan begitu seterusnya.
Seperti derajat, tahun cahaya juga dapat dipecah menjadi satuan jam cahaya, menit cahaya, atau detik cahaya yang lebih kecil lagi skalanya. Para ilmuwan menggunakan istilah ini ketika sedang berkomunikasi dengan satelit atau para astronot. Karena kecepatan cahaya yang terbatas, maka dibutuhkan lebih dari 20 menit untuk mengirim sinyal ke penjelajah Curiosity di Mars.
Tahun cahaya atau parsec, satuan tersebut akan terus digunakan oleh para astronom untuk mengukur jarak pada alam semesta yang sangat luas ini.
Referensi
McClure, B. (2021). How far is a light-year?: Astronomy Essentials. EarthSky.
NASA. (2020). What is a light-year? NASA.
Childers, T., & Gordon, J. (2021, December 22). What is a light-year? Space.com.
