Kamis, 26 September 2013

Melihat Bintang Netron dari Permukaan Bumi

Melihat Bintang Netron dari Permukaan Bumi


Bintang netron (BN) menarik perhatian para ilmuwan karena kondisinya yang sangat ekstrem. Betapa tidak. Bintang yang memiliki diameter hanya sekitar 25 km ini memiliki massa sekitar 1,4 kali massa matahari atau setara dengan setengah juta kali massa bumi. Dengan demikian medan gravitasi di permukaan bintang ini berkisar 200 milyar kali lebih kuat dari medan gravitasi di permukaan bumi. Medan gravitasi sebesar ini akan mampu meremukkan benda-benda yang ada dipermukaannya serta atom-atom penyusun benda tersebut. Sebagai gambaran, seseorang yang jatuh ke permukaan BN akan menabrak permukaannya dengan kecepatan 150.000 km per detik atau energi yang dihasilkan oleh tabrakan tersebut setara dengan 100 megaton ledakan nuklir. Tidak hanya sampai di situ. Sebuah BN dapat memiliki medan magnetik hingga 100 gigatesla. Medan magnet sebesar itu dapat menghancurkan semua informasi di dalam semua kartu kredit yang ada di atas permukaan bumi, jika BN diletakkan pada orbit bulan. Sebagai perbandingan, medan magnet bumi hanya berkekuatan sekitar 60 mikrotesla.


Proses terbentuknya bintang netron

BN berawal dari bintang biasa yang sudah kehabisan bahan bakar nuklirnya. Bintang-bintang yang terlihat di malam hari mengalami kesetimbangan antara gaya gravitasi yang berusaha mengerutkan bintang dan gaya-gaya akibat ledakan nuklir yang berusaha membuyarkan materi bintang. Saat bahan bakarnya habis, gaya gravitasi mulai bekerja dan terjadilah serangkaian reaksi fusi dan fisi nuklir yang diikuti dengan proses supernova, suatu ledakan maha dahsyat yang memancarkan cahaya terang benderang mengalahkan seluruh cahaya yang ada di galaksi tempat bintang bermukim. Cahaya ini muncul dari pelepasan energi akibat penurunan drastis massa bintang (hukun kekekalan energi, E=mc2). Diyakini bahwa bintang netron berasal dari bintang berukuran 15 hingga 30 kali matahari (meski demikian, angka ini terus berubah dengan meningkatnya akurasi simulasi supernova). Bintang yang lebih berat akan menjadi lubang hitam (black hole) sedangkan bintang yang lebih ringan akan berakhir sebagai kerdil putih (white dwarf) jika mereka mengalami proses serupa. Di samping itu, hukum kekekalan momentum akan menaikkan rotasi bintang secara drastis, suatu penjelasan mengapa BN dapat berotasi hingga 600 putaran per detik.

Gambar 1. Susunan bintang netron menurut teori serta data eksperimen yang ada saat ini. Atmosfir bintang sangat tipis, kulit bintang yang mayoritas terdiri dari besi juga hanya memiliki ketebalan sekitar 1 km. Inti luar yang disusun oleh netron “cair” menyelimuti inti dalam yang belum diketahui secara pasti apa isinya. Jari-jari bintang netron sendiri diperkirakan hanya sekitar 12 km, namun massanya sekitar 1,4 kali massa matahari atau 500.000 kali massa bumi.



Gambar 2. Gambar kiri menunjukkan Crab Nebula, hasil ledakan sebuah bintang (supernova) pada tahun 1054. Nebula ini berukuran sekitar 10 tahun cahaya (1 detik cahaya sama dengan 300.000 km). Pusat nebula dihuni sebuah pulsar, sebuah bintang netron dengan massa seberat massa matahari namun berukuran tidak lebih dari sebuah kota. Pulsar ini berotasi sebanyak 30 putaran per detik. Gambar kanan memperlihatkan (tanda panah) bintang netron yang terisolasi yang berhasil direkam oleh teleskop ruang angkasa Hubble. (Diambil dari Astronomical Picture of the Day).
Dari informasi energi ikat nuklir diketahui bahwa reaksi fusi yang terjadi akan berhenti jika material bintang telah menjadi besi. Dengan demikian terjadi penumpukan besi hingga massa BN menjadi 1,4 kali massa matahari. Setelah mencapai fase ini gaya degenerasi elektron yang selama ini mampu melawan gaya pengerutan gravitasi mulai menyerah. Tekanan gravitasi yang sangat kuat akan memicu proses URCA, yaitu proses penggabungan proton dan elektron menjadi netron dan neutrino. Karena neutrino sangat halus, diyakini ia berinteraksi sedikit sekali dengan material bintang dan, setelah membantu terjadinya proses supernova, neutrino akan pergi. Tinggalah netron yang selanjutnya membentuk BN.

Struktur bintang netron

Gaya gravitasi di permukaan BN sangat besar, 200 milyar kali lebih kuat dari gravitasi bumi. Bersama-sama dengan medan magnetik sebesar 100 gigatesla yang muncul akibat rotasi BN, gaya ini sanggup menghancurkan seluruh struktur atom yang ada di permukaannya. Dengan demikian permukaan BN hanya didominasi oleh nukleus (inti atom) besi. Jika kita masuk sedikit ke dalam, kita akan menemukan tekanan yang sangat besar, sehingga kerapatannya dapat mencapai 1 ton/cc. Nukleus-nukleus yang lebih berat menghuni daerah ini. Di tempat yang lebih dalam kerapatan menjadi 400.000 ton/cc, suatu keadaan yang memungkinkan netron untuk bebas bergerak mengalir keluar dari nukleus. Lebih dalam lagi, kita akan menemukan apa yang disebut peneliti sebagai deretan “pasta-antipasta”. Deretan ini dimulai pada kerapatan sekitar 1 juta ton/cc, suatu tempat dimana nukleon-nukleon bergabung mirip seperti “daging-bakso”. Lebih ke dalam lagi kita akan menemui bentuk “lasagna-antilasagna”, “spageti-antispageti”, serta apa yang dinamakan “keju Swiss”. Di tempat yang kerapatannya melebihi 280 juta ton/cc dapat muncul partikel-partikel eksotis seperti kondensat-pion, hiperon-lambda, isobar delta, serta plasma quark-gluon. Meski perkiraan teoretis ini sangat mencengangkan, pengamatan langsung BN belum sepenuhnya dapat memberi dukungan.


Penelitian yang dilakukan

Relatif tidak terlalu sulit untuk menghitung tekanan, rapat-massa dan jari-jari BN, asalkan rapat-massa di pusat BN serta persamaan keadaan materi BN diketahui. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan salah satu solusi persamaan relativitas umum Einstein yang disebut sebagai persamaan Tolman-Oppenheimer-Volkoff. Dari sini momen inersia BN juga dapat dihitung. Saat ini, pengamatan eksperimen mulai diarahkan untuk mengukur momen inersia BN. Masalahnya adalah: persamaan keadaan materi yang ekstrem-rapat ini tidak diketahui secara pasti dan para ilmuwan hanya dapat mengandalkan model matematis. Untungnya, eksperimen materi super-rapat dapat dilakukan di atas permukaan bumi melalui tumbukan ion-ion berat, seperti yang dilakukan oleh para fisikawan di GSI Darmstadt, Jerman, dan di RHIC Brookhaven, Amerika. Hasil eksperimen ini dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki model-model persamaan keadaan tadi, sehingga pengamatan BN dapat memberi informasi akurat tentang kerapatan massa di pusat BN. Pada akhirnya para ilmuwan akan mampu memperkirakan secara akurat apa yang terdapat dan terjadi di dalam BN.

alat musik lombok


1.  Gengong
Alat musik ini termasuk dalam jenis alat musik tiup yang terbuat dari pelepah daun enau. Secara etimologis kata genggong berasal dari kata geng (suara tinggi) disebut genggong lanang dan gong (suara rendah) disebut wadon, sehingga musik genggong selalu dimainkan secara berpasangan. Musik genggong secara orkestra dapat dimainkan dengan alat musik yang lain seperti petuq, seruling, rincik dan lain-lain. Orkestra tradisional Lombok, yang cenderung bersuara lemah. Acap kali dimainkan ketika terjadi gerhana bulan. Lagu yang dimainkan antara lain, gending kacang goreng, meong begarang, papar paoq, entun taek gunung, bebalu ngadang, kanak besiaq dan lain-lain.
Alat musik genggong yang mengiringi: tiga buah genggong yang berfungsi sebagai pembawa akord, sebuah suling genggong, sebuah petuk genggong, sebuah rincik dan sebuah gong genggong. Berukuran serba kecil terbuat dari seruas bambu panjang 315 mm dengan garis tengah 65 mm. Genggong semula hidup di Desa Barejulat, Jonggat, Lombok Tengah.
Gambar alat musik gengong
2.  Mandolin
Alat ini merupakan sebuah alat musik petik tradisional yang mempunyai senar dan dimainkan seperti biola. Sering dipakai untuk mengiringi tari rudat dan lagu-lagu tradisonal. Alat musik ini dapat dipadukan dengan alat musik lainnnya untuk mengiringi lagu-lagu tradisional.





3.  semprong 
Di pulau Lombok, yang mayoritas dihuni oleh suku sasak, ada sebuah kesenian tradisional yang keberadaannya hampir punah, yaitu kesenian musik Semprong. Mungkin tak banyak yang tahu tentang kesenian yang satu ini.Pada dasarnya musik yang mempergunakan bamboo sebagai alatnya, tidak jauh beda dengan seni musik tradisional Iduridu milik suku Aborigin, suku asli yang ada di negeri kangguru Australia.
Ada tiga alat musik utama yang digunakan, yaitu semprong, suling dan pengkelek hujan. Ada dua jenis semprong yang digunakan yaitu berukuran besar dan kecil. Semprong kecil yang berukuran 80 cm dibuat dari kayu selelo, sementara semprong besar yang berukuran satu meter lebih menggunakan bambu sentul yang berbuku panjang. Bambu tersebut kemudian dibentuk seperti terompet. Dipilihnya bamboo jenis selelo dan sentul ini, karena kedua jenis bamboo inilah yang mampu menghasilkan nada dengan baik.

Tamborin ala musik Semprong ini dinamakan Pengkelek hujan, berbahan baku sama, bamboo. Suara gemerincing yang dihasilkan bukan dari lempengan besi yang disatukan layaknya tamborin, tetapi dari tulang-tulang binatang buas yang dimasukkan kedalam bamboo pengkelek hujan. Kumpulan tulang binatang seperti tulang buaya, macan, ikan hiu, dan berbagai tulang binatang buas lainnya itu, dipercaya sebagai mantra yang menyampaikan pesan ke langit agar hujan turun, karena bagi masyarakat sasak, dijaman dahulu, musik semprong merupakan musik pemanggil hujan.
“Semprong menghadirkan nada penghormatan kepada alam, sehingga mampu menghadirkan berbagai nada yang mencitrakan tunduk pada alam, seperti suara ombak, suara pemujaan, suara binatang seperti anjing, dan berbagai suara alam yang lain” terangnya kembali.Memang bila disimak alunan nada yang dihasilkan, mampu menggiring imajinasi untuk berkelana menembus ruang dan waktu. Seakan berjalan di tengah hutan seraya mendengarkan orkestrasi alam yang megah, hingga sesekali diajak untuk menembus lautan, mendengarakan lantunan nada dari gemericik ombak yang menghempas lautan, atau Susana pedesaan yang penuh dengan ketenangan dan sangat bersahaja. Sebuah visualisasi yang tercipta dari lantunan nada musik semprong.Mendengarkan musik semprong, tidak semudah memainkannya. Dibutuhkan kiat khusus untuk menghadirkan untaian nada. Hal inilah yang menjadi salah satupenghambat proses regenerasi di kesenian yang satu ini, walaupun hal tersebut bukanlah sesuatu yang vital, karena semua memang memerlukan proses pembelajaran.“Semprong menghasilkan nada bass di setiap tiupannya. Dan untuk meniup alat ini tidaklah gampang, karena menggunakan rongga diafragma, atau nafas dada dan tenggorokan, agar menbciptakan harmonissasi dengan alat lainnya, yaitu suling denngan pengkelek hujan,
4.  slober
Kesenian slober adalah salah satu jenis musik tradisional Lombok yang tergolong cukup tua, alat-alat musik nya sangat unik dan sederhana yang terbuat dari pelepah enau yang panjang nya 1 jengkal dan lebar 3 cm.Kesenian slober didukung juga dengan peralatan lainnya yaitu gendang, petuk, rincik, gambus, seruling. Nama kesenian slober diambil dari salah seorang warga desa Pengadangan Kecamatan Pringgasela yang bernama Amaq Asih alias Amaq Slober.Kesenian ini salah satu kesenian yang masih eksis sampai saat ini yang biasanya dimainkan pada setiap bulan purnama.

5.  rebana budrah
Sebuah bentuk alat musik hasil akulturasi kebudayaan bangsa Arab dengan etnis Sasak. Rebana Burdah dipadukan dengan syair-syair pujian terhadap Allah SWT dan riwayat Nabi Muhammad SAW yang dipetik dari kitab karya sastra Arab Al Baranzi.Kebudayaan Lombok timur identik dengan budaya islam karena sebagian masyarakatnya beragama islam. Salah satu Sebuah bentuk alat musik akulturasi kebudayaan bangsa Arab dengan etnis Sasak. Musik jenis ini banyak sekali dijumpai di daerah Lombok. Seluruh alat (instrumen) orkestra ini terbuat dari kulit dan kayu. Tetapi dalam perkembangannya ada yang menambah alatnya dengan instrumen besi (rincik, kenceng).Jumlah instrumen orkestra rebana ini tidak selalu sama. Ada yang hanya  terdiri dari 12 buah



Musik rebana sering dipakai dalam mengiringi arak – arakan pengantin (nyongkol) yaitu arak – arakan pengantin pada waktu pesta perkawinan dimana penganten laki – laki dan penganten perempuan diarak dari rumah penganten laki ke rumah penganten perempuan. Selain itu juga di gunakan untuk arak-arakan khitan.  Rebana pada awalnya digunakan untuk mengiringi dzkir yang disebut “burdah” atau “kesidah”. Di desa Lendang Nangka, kesenian Rebana ini terdapat di Dusun Punik.

6.  Gendang beleq
Gendang Beleq disebut juga tari tradisional Lombok. Disebut demikian karena alat musik utama yang dipakai sebagai pengiring dalam tari ini terdiri atas dua buah gendang besar ( beleq ) yang melebihi ukuran gendang biasa dan sekaligus sebagai property tari. Selain disebut tari gendang beleq, tari ini diesebut tari kecodak ( Lombok Barat ) dan tari oncer ( Lombok Tengah ).
Penarinya terdiri atas dua orang penari gendang beleq, 4/6 penari copeh/oncer ( disebut demikian karena para penari sambil menari memegang alat musik copeh yang sewaktu-waktu dimainkan mengikuti irama musik ) dan satu orang penari petuk ( membawa alat musik petuk yang dimainkan  mengikuti irama musik .penyajianny ter bagi menjadi 3, yaitu:
a.    Bagian pertama, ditarikan bersama oleh penari oncer, gendang, dan petuk. Bagian ini merupakan gambaran keberangkatan prajurit ke medan perang.
b.    Bagian kedua, ditarikan oleh penarti petuk dengan gerak-gerak yang lucu. Bagian merupakan tari untuk menghibur.
c.    Bagian ketiga, ditarikan bersama penari oncer, gendang dan petuk. Bagian ini merupakan gambaran setelah peperangan selesai

Orkestra ini terdiri atas dua buah gendang beleq yang disebut gendang mama (laki-laki) dan gendang nina (perempuan), berfungsi sebagai pembawa dinamika.Sebuah gendang kodeq (gendang kecil), dua buah reog sebagai pembawa melodi masing-masing reog mama, terdiri atas dua nada dan sebuah reog nina, sebuah perembak beleq yang berfungsi sebagai alat ritmis, delapan buah perembak kodeq, disebut juga copek. Perembak ini paling sedikit enam buah dan paling banyak sepuluh. Berfungsi sebagai alat ritmis, sebuah petuk sebagai alat ritmis, sebuah gong besar sebagai alat ritmis, sebuah gong penyentak, sebagai alat ritmis, sebuah gong oncer, sebagai alat ritmis, dan dua buah bendera merah atau kuning yang disebut lelontek.Menurut cerita, gendang beleq ini dulu dimainkan kalau ada pesta-pesta kerajaan, sedang kalau ada perang berfungsi sebagai komandan perang, sedang copek sebagai prajuritnya. Kalau perlu datu (raja) ikut berperang, disini payung agung akan digunakan.Sekarang fungsi payung ini ditiru dalam upacara perakawinan. Gendang beleq dapat dimainkan sambil berjalan atau duduk. Komposisi waktu berjalan mempunyai aturan tertentu, berbeda dengan duduk yang tidak mempunyai aturan.
7.  Barong tenkok
Barong tengkok merupakan salah satu music orchestra daerah Lombok, disebut barong tengkok karena salah satu alat musiknya diletakkan pada wadah berbentuk barong atau singa, sedang cara membawanya di “tengkok”  atau digendong di bahu kiri, untuk menandai barong jantan dan betina dapat dilihat dari ekor barong tersebut. Kalau ekornya satu berarti jantan, dan bila terdiri atas beberapa lembar kain maka berarti betina. Music ini sebagian besar terdiri atas alat music yang dipukul, sedang dua buah lainnya merupakan alat music tiup, dan lam penyajiannyamempergunakan alat music yang terdiri dari : Kenceng sebanyak 6 pasang berfungsi sebagai alat perkusi. Gendang 1 buah, Gong 1 buah, suling 3 buah berfungsi sebagai pembawa melodi, dalam penyajiannya biasanya pembawa barong tengkok sambil menaridan diikuti oleh penari teleq yang berfungsi seola-olah sebagai penggembala dari kedua barong tersebut. Fungsi barong tengkok berfungsi sebagai hiburan pada acara perkawinan, khitanan dan memeriahkan hari-hari besar nasional dan dapat disajikan dalam posisi duduk atau rak-arakan. Baron tenkok salah satu jenis musik orkestra Lombok, terdiri dari krenceng enam pasang, satu buah gendang dan sebuah petuk. Barong lanang/wadon yang berfungsisebagai tempat reog sebuah gong dan tiga buah seruling sebagai pembawa melodi. Disebut barong tengkok karena salah satu alatnya (reog) diletakkan pada bentuk barong yang dibawa dengan ditengkokkan