Rekor-rekor Alam Semesta

Bicara alam semesta, kita tidak dapat menghindari aliran angka nol yang begitu panjang. Dalam film Cube, misalnya, bilangan yang sangat besar disebut dengan istilah “astronomical.” Para astrofisikawan sudah terbiasa dengan hal ini. Bagi matematikawan dan komputer, bilangan ekstrim mungkin sekedar bilangan biasa, tapi bagi kita, ia luar biasa.

---

Rekor Panas

Panas secara ilmiah diukur dengan satuan Kelvin (K). Besar 1 K setara dengan besar 1 derajat Celsius. Bedanya adalah skala Kelvin dimulai pada titik negatif 273 derajat Celsius. Karenanya 0 derajat Celsius dihitung sebagai 273 K, sementara 100 derajat Celsius berarti 373 K. Berikut gambaran panas yang ada di alam semesta.

Permukaan matahari = 5800 K

Permukaan bintang maharakasasa biru = 50 ribu K

Permukaan cebol putih, HD62166 = 200 ribu K

Inti bintang maharaksasa terbesar = 1 miliar K

Inti bintang terpanas yang mungkin ada secara teori = 6 miliar K

Inti supernova = 200 miliar K

Inti letupan sinar gamma (hypernova) = 1 triliun K

Large Hadron Collider di Jenewa (Nov 2010)  = 3 triliun K

Big Bang = 100 juta triliun triliun K (10^32 K)

Ledakan sinar gamma membakar Bumi

Rekor dingin

Mustahil bagi zat untuk lebih rendah dari 0 K (-273 derajat Celsius). Hal ini karena pada dasarnya suhu adalah kecepatan gerak partikel penyusun zat. Pada 0 Kelvin, partikel mutlak berhenti. Ini mengapa ia disebut nol mutlak. Di alam semesta sendiri, beberapa daerah menunjukkan suhu yang mendekati nol mutlak ini.

Dasar kawah gelap abadi di dekat kutub Bulan = 33 K

Daerah kosong antar galaksi = 3 K

Nebula Boomerang = 1 K

Awan atom Natrium di MIT (eksperimen 2003) = 0.45 nK (4.5 x 10^-10 K)

Rekor kecepatan

Alam semesta dan seluruh isinya selalu dalam pergerakan. Akibatnya tidak ada benda diam yang dapat dipandang sebagai posisi dasar untuk menilai gerakan benda. Yang terbaik dilakukan ilmuan adalah menggunakan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Nilai-nilai berikut adalah besaran kecepatan yang dibuat relatif terhadap CMB.

Revolusi Bumi = 30 km per detik

Revolusi Merkurius = 48 km per detik

Pesawat penjelajah surya Helios 2 = 70 km per detik

Tata surya = 600 km per detik

Komet di dekat matahari = 600 km per detik

Bintang hypervelocity = 850 km per detik

Rotasi pulsar = 20% kecepatan cahaya

Jet materi dari tornado magnetik bintang hypervelocity  = lebih dari 99% kecepatan cahaya

Dua batu yang terjebak medan gravitasi lubang hitam berputar  = mendekati 100% kecepatan cahaya

Cahaya = 100% kecepatan cahaya (batas tertinggi kecepatan materi yang mengandung energi atau informasi)

Medan magnet pulsar = lebih dari kecepatan cahaya (tidak melanggar hukum fisika karena tidak mengandung energi atau informasi)

Komet di dekat matahari bergerak sangat cepat

Benda buatan terbesar di luar angkasa

Dengan tetap berpegang pada apa yang terbukti ada, pesawat alien raksasa tidak dapat masuk disini. Semua benda buatan yang ada di antariksa sejauh ini adalah buatan manusia dan yang terbesar adalah International Space Station yang panjangnya 109 meter dengan berat 370 ton.

Planet terbesar

Planet merupakan benda langit padat yang tidak menghasilkan cahaya sendiri dan mengelilingi bintang dengan orbit yang tetap. Ada ratusan planet yang sudah ditemukan di galaksi kita. Planet terbesar yang telah diukur dengan teliti adalah planet TrES-4 yang berdiameter 1.8 kali planet Yupiter.

Galaksi Terbesar

Berbeda dengan planet, galaksi dapat berubah ukuran seiring berjalannya waktu. Galaksi-galaksi raksasa terbentuk dari pengerumunan sejumlah galaksi kecil yang dicaplok gravitasinya saat ia berputar semakin besar. Yang terbesar saat ini adalah galaksi IC1101 yang berbentuk lensa, di kluster galaksi Abell 2029, satu miliar tahun cahaya jauhnya dari Bumi. Lebar galaksi ini 6 juta tahun cahaya, bandingkan dengan Bima Sakti kita yang hanya 100 ribu tahun cahaya. Volume IC1101 sendiri berarti ribuan kali volume Bima Sakti.

Galaksi IC 1101

Rekor Terang

Satuan terang yang kita gunakan sehari-hari menjadi tiada artinya saat kita bicara mengenai alam semesta. Ambil contoh lampu putih hemat energi tiga tabung yang umum di kamar-kamar di rumah hanya mengeluarkan cahaya 100 Watt.

Matahari = 400 triliun triliun Watt (4 x 10^26 W)

Maharaksasa biru Epsilon Orionis = 400 ribu kali terang Matahari

Maharaksasa Eta Carinae = 5 juta terang Matahari

Maharaksasa R136a1 di Galaksi Awan Magellan Besar = 9 juta terang Matahari

Supernova SN2005ap = 100 miliar terang Matahari

Materi yang jatuh ke dalam inti lubang hitam raksasa di quasar = 30 triliun terang Matahari

Hypernova = 1 juta triliun Matahari (10^18)

Para bintang maharaksasa di rasi Orion

Benda tergelap

Alam semesta memiliki latar belakang gelap pekat dengan hanya sedikit sekali partikel cahaya membasahi setiap titik. Bintang dan galaksi laksana mutiara yang bertebaran. Tidak heran orang masa lalu mengira mereka adalah perhiasan. Tapi rekor terhitam justru dipegang oleh  Galaksi Segue 1 yang hanya 300 kali matahari padahal memiliki sedikitnya satu juta bintang (berarti rata-rata bintang di Segue 1 hanya berkekuatan 0.0003 terang matahari. Masih ada benda hitam lainnya secara teoritis, misalnya bintang hitam dan materi gelap. Lubang hitam sendiri bukanlah benda yang gelap karena banyaknya benda terang yang berputar mengelilinginya.

Rekor kebulatan

Orang Yunani mengatakan bentuk bulat adalah bentuk paling sempurna di alam semesta. Orbit planet awalnya diduga bulat. Sayangnya, Kepler menemukan orbit planet ternyata lonjong. Sejak itu, benda bulat dan orbit melingkar sempurna hanyalah ada di angan-angan. Bumi bahkan terhitung lonjong. Berikut benda-benda yang mendekati bulat sempurna di alam semesta.

Planet Bumi = 99.8 persen

Bintang Neutron = 99.99999 persen

Gravity Probe B (diluncurkan 2004) = 99.999996 persen

Cakrawala peristiwa lubang hitam = sangat mendekati 100 persen

Planet bumi tidak terlalu bulat

Lubang terbesar

Saat bicara lubang di antariksa, mungkin anda berpikir pasti lubang hitam. Tidak, lubang hitam paling besar hanya seukuran galaksi. Di alam semesta, ada triliunan galaksi, dan mereka bertebaran di segala penjuru. Persebarannya walau begitu tidaklah beraturan, dan semakin jelas dalam bentuk tiga dimensi. Galaksi tersusun dalam dinding-dinding raksasa dan simpul-simpul mirip jaringan syaraf. Lubang terbesar dalam jala alam semesta ini ditemukan tahun 2007. Ia adalah daerah tanpa galaksi yang begitu kosong dan luas, sekitar 1 miliar tahun cahaya. Satu teori yang ganjil mengatakan bahwa lubang tersebut tercipta akibat lewatnya alam semesta lain di masa lalu. Tapi, seperti yang kita sudah pelajari dari sejarah ilmu pengetahuan, kadang sesuatu yang ganjil adalah yang benar.

Lubang terbesar di alam semesta

Bintang terbesar

Seperti telah dijelaskan dalam post lain di faktailmiah.com ini, bintang secara teoritis tidak dapat melebihi batas Eddington. Bintang terbesar yang diketahui saat ini adalah VY Canis Majoris yang badannya dapat memuat 8 miliar bola seukuran matahari. Ia tergolong maharaksasa merah, namun beberapa ilmuan menyarankan istilah baru, hypergiant atau supermaharaksasa.

Perbandingan matahari dan VY Canis Mayoris

Rekor terpadat

Kita sudah banyak bicara tentang zat gas, mari beralih ke zat padat. Ada cukup banyak zat padat di alam semesta, dan kita dapat membuat rekornya.

Lubang hitam supermasif di galaksi M87 = 0.37 kg per meter kubik

Osmium, materi terpadat dalam suhu dan tekanan normal di Bumi = 22 gram per cm kubik (22 ton per meter kubik)

Lubang hitam terkecil, XTE J1650-500 = hampir sama dengan Neutronium (lihat di bawah)

Neutronium, materi bintang neutron = sejuta miliar ton per meter kubik (10^18 kg/m^3)

Materi Quark di inti bintang neutron khusus = lebih padat dari neutronium tapi belum ada bukti keberadaannya

Singularitas (Kepadatan Planck) = 5 x 10^96 kg per meter kubik

Bicara alam semesta, kita tidak dapat menghindari aliran angka nol yang begitu panjang. Dalam film Cube, misalnya, bilangan yang sangat besar disebut dengan istilah “astronomical.” Para astrofisikawan sudah terbiasa dengan hal ini. Bagi matematikawan dan komputer, bilangan ekstrim mungkin sekedar bilangan biasa, tapi bagi kita, ia luar biasa.

---

Rekor Panas

Panas secara ilmiah diukur dengan satuan Kelvin (K). Besar 1 K setara dengan besar 1 derajat Celsius. Bedanya adalah skala Kelvin dimulai pada titik negatif 273 derajat Celsius. Karenanya 0 derajat Celsius dihitung sebagai 273 K, sementara 100 derajat Celsius berarti 373 K. Berikut gambaran panas yang ada di alam semesta.

Permukaan matahari = 5800 K

Permukaan bintang maharakasasa biru = 50 ribu K

Permukaan cebol putih, HD62166 = 200 ribu K

Inti bintang maharaksasa terbesar = 1 miliar K

Inti bintang terpanas yang mungkin ada secara teori = 6 miliar K

Inti supernova = 200 miliar K

Inti letupan sinar gamma (hypernova) = 1 triliun K

Large Hadron Collider di Jenewa (Nov 2010)  = 3 triliun K

Big Bang = 100 juta triliun triliun K (10^32 K)

Ledakan sinar gamma membakar Bumi

Rekor dingin

Mustahil bagi zat untuk lebih rendah dari 0 K (-273 derajat Celsius). Hal ini karena pada dasarnya suhu adalah kecepatan gerak partikel penyusun zat. Pada 0 Kelvin, partikel mutlak berhenti. Ini mengapa ia disebut nol mutlak. Di alam semesta sendiri, beberapa daerah menunjukkan suhu yang mendekati nol mutlak ini.

Dasar kawah gelap abadi di dekat kutub Bulan = 33 K

Daerah kosong antar galaksi = 3 K

Nebula Boomerang = 1 K

Awan atom Natrium di MIT (eksperimen 2003) = 0.45 nK (4.5 x 10^-10 K)

Rekor kecepatan

Alam semesta dan seluruh isinya selalu dalam pergerakan. Akibatnya tidak ada benda diam yang dapat dipandang sebagai posisi dasar untuk menilai gerakan benda. Yang terbaik dilakukan ilmuan adalah menggunakan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Nilai-nilai berikut adalah besaran kecepatan yang dibuat relatif terhadap CMB.

Revolusi Bumi = 30 km per detik

Revolusi Merkurius = 48 km per detik

Pesawat penjelajah surya Helios 2 = 70 km per detik

Tata surya = 600 km per detik

Komet di dekat matahari = 600 km per detik

Bintang hypervelocity = 850 km per detik

Rotasi pulsar = 20% kecepatan cahaya

Jet materi dari tornado magnetik bintang hypervelocity  = lebih dari 99% kecepatan cahaya

Dua batu yang terjebak medan gravitasi lubang hitam berputar  = mendekati 100% kecepatan cahaya

Cahaya = 100% kecepatan cahaya (batas tertinggi kecepatan materi yang mengandung energi atau informasi)

Medan magnet pulsar = lebih dari kecepatan cahaya (tidak melanggar hukum fisika karena tidak mengandung energi atau informasi)

Komet di dekat matahari bergerak sangat cepat

Benda buatan terbesar di luar angkasa

Dengan tetap berpegang pada apa yang terbukti ada, pesawat alien raksasa tidak dapat masuk disini. Semua benda buatan yang ada di antariksa sejauh ini adalah buatan manusia dan yang terbesar adalah International Space Station yang panjangnya 109 meter dengan berat 370 ton.

Planet terbesar

Planet merupakan benda langit padat yang tidak menghasilkan cahaya sendiri dan mengelilingi bintang dengan orbit yang tetap. Ada ratusan planet yang sudah ditemukan di galaksi kita. Planet terbesar yang telah diukur dengan teliti adalah planet TrES-4 yang berdiameter 1.8 kali planet Yupiter.

Galaksi Terbesar

Berbeda dengan planet, galaksi dapat berubah ukuran seiring berjalannya waktu. Galaksi-galaksi raksasa terbentuk dari pengerumunan sejumlah galaksi kecil yang dicaplok gravitasinya saat ia berputar semakin besar. Yang terbesar saat ini adalah galaksi IC1101 yang berbentuk lensa, di kluster galaksi Abell 2029, satu miliar tahun cahaya jauhnya dari Bumi. Lebar galaksi ini 6 juta tahun cahaya, bandingkan dengan Bima Sakti kita yang hanya 100 ribu tahun cahaya. Volume IC1101 sendiri berarti ribuan kali volume Bima Sakti.

Galaksi IC 1101

Rekor Terang

Satuan terang yang kita gunakan sehari-hari menjadi tiada artinya saat kita bicara mengenai alam semesta. Ambil contoh lampu putih hemat energi tiga tabung yang umum di kamar-kamar di rumah hanya mengeluarkan cahaya 100 Watt.

Matahari = 400 triliun triliun Watt (4 x 10^26 W)

Maharaksasa biru Epsilon Orionis = 400 ribu kali terang Matahari

Maharaksasa Eta Carinae = 5 juta terang Matahari

Maharaksasa R136a1 di Galaksi Awan Magellan Besar = 9 juta terang Matahari

Supernova SN2005ap = 100 miliar terang Matahari

Materi yang jatuh ke dalam inti lubang hitam raksasa di quasar = 30 triliun terang Matahari

Hypernova = 1 juta triliun Matahari (10^18)

Para bintang maharaksasa di rasi Orion

Benda tergelap

Alam semesta memiliki latar belakang gelap pekat dengan hanya sedikit sekali partikel cahaya membasahi setiap titik. Bintang dan galaksi laksana mutiara yang bertebaran. Tidak heran orang masa lalu mengira mereka adalah perhiasan. Tapi rekor terhitam justru dipegang oleh  Galaksi Segue 1 yang hanya 300 kali matahari padahal memiliki sedikitnya satu juta bintang (berarti rata-rata bintang di Segue 1 hanya berkekuatan 0.0003 terang matahari. Masih ada benda hitam lainnya secara teoritis, misalnya bintang hitam dan materi gelap. Lubang hitam sendiri bukanlah benda yang gelap karena banyaknya benda terang yang berputar mengelilinginya.

Rekor kebulatan

Orang Yunani mengatakan bentuk bulat adalah bentuk paling sempurna di alam semesta. Orbit planet awalnya diduga bulat. Sayangnya, Kepler menemukan orbit planet ternyata lonjong. Sejak itu, benda bulat dan orbit melingkar sempurna hanyalah ada di angan-angan. Bumi bahkan terhitung lonjong. Berikut benda-benda yang mendekati bulat sempurna di alam semesta.

Planet Bumi = 99.8 persen

Bintang Neutron = 99.99999 persen

Gravity Probe B (diluncurkan 2004) = 99.999996 persen

Cakrawala peristiwa lubang hitam = sangat mendekati 100 persen

Planet bumi tidak terlalu bulat

Lubang terbesar

Saat bicara lubang di antariksa, mungkin anda berpikir pasti lubang hitam. Tidak, lubang hitam paling besar hanya seukuran galaksi. Di alam semesta, ada triliunan galaksi, dan mereka bertebaran di segala penjuru. Persebarannya walau begitu tidaklah beraturan, dan semakin jelas dalam bentuk tiga dimensi. Galaksi tersusun dalam dinding-dinding raksasa dan simpul-simpul mirip jaringan syaraf. Lubang terbesar dalam jala alam semesta ini ditemukan tahun 2007. Ia adalah daerah tanpa galaksi yang begitu kosong dan luas, sekitar 1 miliar tahun cahaya. Satu teori yang ganjil mengatakan bahwa lubang tersebut tercipta akibat lewatnya alam semesta lain di masa lalu. Tapi, seperti yang kita sudah pelajari dari sejarah ilmu pengetahuan, kadang sesuatu yang ganjil adalah yang benar.

Lubang terbesar di alam semesta

Bintang terbesar

Seperti telah dijelaskan dalam post lain di faktailmiah.com ini, bintang secara teoritis tidak dapat melebihi batas Eddington. Bintang terbesar yang diketahui saat ini adalah VY Canis Majoris yang badannya dapat memuat 8 miliar bola seukuran matahari. Ia tergolong maharaksasa merah, namun beberapa ilmuan menyarankan istilah baru, hypergiant atau supermaharaksasa.

Perbandingan matahari dan VY Canis Mayoris

Rekor terpadat

Kita sudah banyak bicara tentang zat gas, mari beralih ke zat padat. Ada cukup banyak zat padat di alam semesta, dan kita dapat membuat rekornya.

Lubang hitam supermasif di galaksi M87 = 0.37 kg per meter kubik

Osmium, materi terpadat dalam suhu dan tekanan normal di Bumi = 22 gram per cm kubik (22 ton per meter kubik)

Lubang hitam terkecil, XTE J1650-500 = hampir sama dengan Neutronium (lihat di bawah)

Neutronium, materi bintang neutron = sejuta miliar ton per meter kubik (10^18 kg/m^3)

Materi Quark di inti bintang neutron khusus = lebih padat dari neutronium tapi belum ada bukti keberadaannya

Singularitas (Kepadatan Planck) = 5 x 10^96 kg per meter kubik

Bicara alam semesta, kita tidak dapat menghindari aliran angka nol yang begitu panjang. Dalam film Cube, misalnya, bilangan yang sangat besar disebut dengan istilah “astronomical.” Para astrofisikawan sudah terbiasa dengan hal ini. Bagi matematikawan dan komputer, bilangan ekstrim mungkin sekedar bilangan biasa, tapi bagi kita, ia luar biasa.

---

Rekor Panas

Panas secara ilmiah diukur dengan satuan Kelvin (K). Besar 1 K setara dengan besar 1 derajat Celsius. Bedanya adalah skala Kelvin dimulai pada titik negatif 273 derajat Celsius. Karenanya 0 derajat Celsius dihitung sebagai 273 K, sementara 100 derajat Celsius berarti 373 K. Berikut gambaran panas yang ada di alam semesta.

Permukaan matahari = 5800 K

Permukaan bintang maharakasasa biru = 50 ribu K

Permukaan cebol putih, HD62166 = 200 ribu K

Inti bintang maharaksasa terbesar = 1 miliar K

Inti bintang terpanas yang mungkin ada secara teori = 6 miliar K

Inti supernova = 200 miliar K

Inti letupan sinar gamma (hypernova) = 1 triliun K

Large Hadron Collider di Jenewa (Nov 2010)  = 3 triliun K

Big Bang = 100 juta triliun triliun K (10^32 K)

Ledakan sinar gamma membakar Bumi

Rekor dingin

Mustahil bagi zat untuk lebih rendah dari 0 K (-273 derajat Celsius). Hal ini karena pada dasarnya suhu adalah kecepatan gerak partikel penyusun zat. Pada 0 Kelvin, partikel mutlak berhenti. Ini mengapa ia disebut nol mutlak. Di alam semesta sendiri, beberapa daerah menunjukkan suhu yang mendekati nol mutlak ini.

Dasar kawah gelap abadi di dekat kutub Bulan = 33 K

Daerah kosong antar galaksi = 3 K

Nebula Boomerang = 1 K

Awan atom Natrium di MIT (eksperimen 2003) = 0.45 nK (4.5 x 10^-10 K)

Rekor kecepatan

Alam semesta dan seluruh isinya selalu dalam pergerakan. Akibatnya tidak ada benda diam yang dapat dipandang sebagai posisi dasar untuk menilai gerakan benda. Yang terbaik dilakukan ilmuan adalah menggunakan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Nilai-nilai berikut adalah besaran kecepatan yang dibuat relatif terhadap CMB.

Revolusi Bumi = 30 km per detik

Revolusi Merkurius = 48 km per detik

Pesawat penjelajah surya Helios 2 = 70 km per detik

Tata surya = 600 km per detik

Komet di dekat matahari = 600 km per detik

Bintang hypervelocity = 850 km per detik

Rotasi pulsar = 20% kecepatan cahaya

Jet materi dari tornado magnetik bintang hypervelocity  = lebih dari 99% kecepatan cahaya

Dua batu yang terjebak medan gravitasi lubang hitam berputar  = mendekati 100% kecepatan cahaya

Cahaya = 100% kecepatan cahaya (batas tertinggi kecepatan materi yang mengandung energi atau informasi)

Medan magnet pulsar = lebih dari kecepatan cahaya (tidak melanggar hukum fisika karena tidak mengandung energi atau informasi)

Komet di dekat matahari bergerak sangat cepat

Benda buatan terbesar di luar angkasa

Dengan tetap berpegang pada apa yang terbukti ada, pesawat alien raksasa tidak dapat masuk disini. Semua benda buatan yang ada di antariksa sejauh ini adalah buatan manusia dan yang terbesar adalah International Space Station yang panjangnya 109 meter dengan berat 370 ton.

Planet terbesar

Planet merupakan benda langit padat yang tidak menghasilkan cahaya sendiri dan mengelilingi bintang dengan orbit yang tetap. Ada ratusan planet yang sudah ditemukan di galaksi kita. Planet terbesar yang telah diukur dengan teliti adalah planet TrES-4 yang berdiameter 1.8 kali planet Yupiter.

Galaksi Terbesar

Berbeda dengan planet, galaksi dapat berubah ukuran seiring berjalannya waktu. Galaksi-galaksi raksasa terbentuk dari pengerumunan sejumlah galaksi kecil yang dicaplok gravitasinya saat ia berputar semakin besar. Yang terbesar saat ini adalah galaksi IC1101 yang berbentuk lensa, di kluster galaksi Abell 2029, satu miliar tahun cahaya jauhnya dari Bumi. Lebar galaksi ini 6 juta tahun cahaya, bandingkan dengan Bima Sakti kita yang hanya 100 ribu tahun cahaya. Volume IC1101 sendiri berarti ribuan kali volume Bima Sakti.

Galaksi IC 1101

Rekor Terang

Satuan terang yang kita gunakan sehari-hari menjadi tiada artinya saat kita bicara mengenai alam semesta. Ambil contoh lampu putih hemat energi tiga tabung yang umum di kamar-kamar di rumah hanya mengeluarkan cahaya 100 Watt.

Matahari = 400 triliun triliun Watt (4 x 10^26 W)

Maharaksasa biru Epsilon Orionis = 400 ribu kali terang Matahari

Maharaksasa Eta Carinae = 5 juta terang Matahari

Maharaksasa R136a1 di Galaksi Awan Magellan Besar = 9 juta terang Matahari

Supernova SN2005ap = 100 miliar terang Matahari

Materi yang jatuh ke dalam inti lubang hitam raksasa di quasar = 30 triliun terang Matahari

Hypernova = 1 juta triliun Matahari (10^18)

Para bintang maharaksasa di rasi Orion

Benda tergelap

Alam semesta memiliki latar belakang gelap pekat dengan hanya sedikit sekali partikel cahaya membasahi setiap titik. Bintang dan galaksi laksana mutiara yang bertebaran. Tidak heran orang masa lalu mengira mereka adalah perhiasan. Tapi rekor terhitam justru dipegang oleh  Galaksi Segue 1 yang hanya 300 kali matahari padahal memiliki sedikitnya satu juta bintang (berarti rata-rata bintang di Segue 1 hanya berkekuatan 0.0003 terang matahari. Masih ada benda hitam lainnya secara teoritis, misalnya bintang hitam dan materi gelap. Lubang hitam sendiri bukanlah benda yang gelap karena banyaknya benda terang yang berputar mengelilinginya.

Rekor kebulatan

Orang Yunani mengatakan bentuk bulat adalah bentuk paling sempurna di alam semesta. Orbit planet awalnya diduga bulat. Sayangnya, Kepler menemukan orbit planet ternyata lonjong. Sejak itu, benda bulat dan orbit melingkar sempurna hanyalah ada di angan-angan. Bumi bahkan terhitung lonjong. Berikut benda-benda yang mendekati bulat sempurna di alam semesta.

Planet Bumi = 99.8 persen

Bintang Neutron = 99.99999 persen

Gravity Probe B (diluncurkan 2004) = 99.999996 persen

Cakrawala peristiwa lubang hitam = sangat mendekati 100 persen

Planet bumi tidak terlalu bulat

Lubang terbesar

Saat bicara lubang di antariksa, mungkin anda berpikir pasti lubang hitam. Tidak, lubang hitam paling besar hanya seukuran galaksi. Di alam semesta, ada triliunan galaksi, dan mereka bertebaran di segala penjuru. Persebarannya walau begitu tidaklah beraturan, dan semakin jelas dalam bentuk tiga dimensi. Galaksi tersusun dalam dinding-dinding raksasa dan simpul-simpul mirip jaringan syaraf. Lubang terbesar dalam jala alam semesta ini ditemukan tahun 2007. Ia adalah daerah tanpa galaksi yang begitu kosong dan luas, sekitar 1 miliar tahun cahaya. Satu teori yang ganjil mengatakan bahwa lubang tersebut tercipta akibat lewatnya alam semesta lain di masa lalu. Tapi, seperti yang kita sudah pelajari dari sejarah ilmu pengetahuan, kadang sesuatu yang ganjil adalah yang benar.

Lubang terbesar di alam semesta

Bintang terbesar

Seperti telah dijelaskan dalam post lain di faktailmiah.com ini, bintang secara teoritis tidak dapat melebihi batas Eddington. Bintang terbesar yang diketahui saat ini adalah VY Canis Majoris yang badannya dapat memuat 8 miliar bola seukuran matahari. Ia tergolong maharaksasa merah, namun beberapa ilmuan menyarankan istilah baru, hypergiant atau supermaharaksasa.

Perbandingan matahari dan VY Canis Mayoris

Rekor terpadat

Kita sudah banyak bicara tentang zat gas, mari beralih ke zat padat. Ada cukup banyak zat padat di alam semesta, dan kita dapat membuat rekornya.

Lubang hitam supermasif di galaksi M87 = 0.37 kg per meter kubik

Osmium, materi terpadat dalam suhu dan tekanan normal di Bumi = 22 gram per cm kubik (22 ton per meter kubik)

Lubang hitam terkecil, XTE J1650-500 = hampir sama dengan Neutronium (lihat di bawah)

Neutronium, materi bintang neutron = sejuta miliar ton per meter kubik (10^18 kg/m^3)

Materi Quark di inti bintang neutron khusus = lebih padat dari neutronium tapi belum ada bukti keberadaannya

Singularitas (Kepadatan Planck) = 5 x 10^96 kg per meter kubik

Bicara alam semesta, kita tidak dapat menghindari aliran angka nol yang begitu panjang. Dalam film Cube, misalnya, bilangan yang sangat besar disebut dengan istilah “astronomical.” Para astrofisikawan sudah terbiasa dengan hal ini. Bagi matematikawan dan komputer, bilangan ekstrim mungkin sekedar bilangan biasa, tapi bagi kita, ia luar biasa.

---

Rekor Panas

Panas secara ilmiah diukur dengan satuan Kelvin (K). Besar 1 K setara dengan besar 1 derajat Celsius. Bedanya adalah skala Kelvin dimulai pada titik negatif 273 derajat Celsius. Karenanya 0 derajat Celsius dihitung sebagai 273 K, sementara 100 derajat Celsius berarti 373 K. Berikut gambaran panas yang ada di alam semesta.

Permukaan matahari = 5800 K

Permukaan bintang maharakasasa biru = 50 ribu K

Permukaan cebol putih, HD62166 = 200 ribu K

Inti bintang maharaksasa terbesar = 1 miliar K

Inti bintang terpanas yang mungkin ada secara teori = 6 miliar K

Inti supernova = 200 miliar K

Inti letupan sinar gamma (hypernova) = 1 triliun K

Large Hadron Collider di Jenewa (Nov 2010)  = 3 triliun K

Big Bang = 100 juta triliun triliun K (10^32 K)

Ledakan sinar gamma membakar Bumi

Rekor dingin

Mustahil bagi zat untuk lebih rendah dari 0 K (-273 derajat Celsius). Hal ini karena pada dasarnya suhu adalah kecepatan gerak partikel penyusun zat. Pada 0 Kelvin, partikel mutlak berhenti. Ini mengapa ia disebut nol mutlak. Di alam semesta sendiri, beberapa daerah menunjukkan suhu yang mendekati nol mutlak ini.

Dasar kawah gelap abadi di dekat kutub Bulan = 33 K

Daerah kosong antar galaksi = 3 K

Nebula Boomerang = 1 K

Awan atom Natrium di MIT (eksperimen 2003) = 0.45 nK (4.5 x 10^-10 K)

Rekor kecepatan

Alam semesta dan seluruh isinya selalu dalam pergerakan. Akibatnya tidak ada benda diam yang dapat dipandang sebagai posisi dasar untuk menilai gerakan benda. Yang terbaik dilakukan ilmuan adalah menggunakan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Nilai-nilai berikut adalah besaran kecepatan yang dibuat relatif terhadap CMB.

Revolusi Bumi = 30 km per detik

Revolusi Merkurius = 48 km per detik

Pesawat penjelajah surya Helios 2 = 70 km per detik

Tata surya = 600 km per detik

Komet di dekat matahari = 600 km per detik

Bintang hypervelocity = 850 km per detik

Rotasi pulsar = 20% kecepatan cahaya

Jet materi dari tornado magnetik bintang hypervelocity  = lebih dari 99% kecepatan cahaya

Dua batu yang terjebak medan gravitasi lubang hitam berputar  = mendekati 100% kecepatan cahaya

Cahaya = 100% kecepatan cahaya (batas tertinggi kecepatan materi yang mengandung energi atau informasi)

Medan magnet pulsar = lebih dari kecepatan cahaya (tidak melanggar hukum fisika karena tidak mengandung energi atau informasi)

Komet di dekat matahari bergerak sangat cepat

Benda buatan terbesar di luar angkasa

Dengan tetap berpegang pada apa yang terbukti ada, pesawat alien raksasa tidak dapat masuk disini. Semua benda buatan yang ada di antariksa sejauh ini adalah buatan manusia dan yang terbesar adalah International Space Station yang panjangnya 109 meter dengan berat 370 ton.

Planet terbesar

Planet merupakan benda langit padat yang tidak menghasilkan cahaya sendiri dan mengelilingi bintang dengan orbit yang tetap. Ada ratusan planet yang sudah ditemukan di galaksi kita. Planet terbesar yang telah diukur dengan teliti adalah planet TrES-4 yang berdiameter 1.8 kali planet Yupiter.

Galaksi Terbesar

Berbeda dengan planet, galaksi dapat berubah ukuran seiring berjalannya waktu. Galaksi-galaksi raksasa terbentuk dari pengerumunan sejumlah galaksi kecil yang dicaplok gravitasinya saat ia berputar semakin besar. Yang terbesar saat ini adalah galaksi IC1101 yang berbentuk lensa, di kluster galaksi Abell 2029, satu miliar tahun cahaya jauhnya dari Bumi. Lebar galaksi ini 6 juta tahun cahaya, bandingkan dengan Bima Sakti kita yang hanya 100 ribu tahun cahaya. Volume IC1101 sendiri berarti ribuan kali volume Bima Sakti.

Galaksi IC 1101

Rekor Terang

Satuan terang yang kita gunakan sehari-hari menjadi tiada artinya saat kita bicara mengenai alam semesta. Ambil contoh lampu putih hemat energi tiga tabung yang umum di kamar-kamar di rumah hanya mengeluarkan cahaya 100 Watt.

Matahari = 400 triliun triliun Watt (4 x 10^26 W)

Maharaksasa biru Epsilon Orionis = 400 ribu kali terang Matahari

Maharaksasa Eta Carinae = 5 juta terang Matahari

Maharaksasa R136a1 di Galaksi Awan Magellan Besar = 9 juta terang Matahari

Supernova SN2005ap = 100 miliar terang Matahari

Materi yang jatuh ke dalam inti lubang hitam raksasa di quasar = 30 triliun terang Matahari

Hypernova = 1 juta triliun Matahari (10^18)

Para bintang maharaksasa di rasi Orion

Benda tergelap

Alam semesta memiliki latar belakang gelap pekat dengan hanya sedikit sekali partikel cahaya membasahi setiap titik. Bintang dan galaksi laksana mutiara yang bertebaran. Tidak heran orang masa lalu mengira mereka adalah perhiasan. Tapi rekor terhitam justru dipegang oleh  Galaksi Segue 1 yang hanya 300 kali matahari padahal memiliki sedikitnya satu juta bintang (berarti rata-rata bintang di Segue 1 hanya berkekuatan 0.0003 terang matahari. Masih ada benda hitam lainnya secara teoritis, misalnya bintang hitam dan materi gelap. Lubang hitam sendiri bukanlah benda yang gelap karena banyaknya benda terang yang berputar mengelilinginya.

Rekor kebulatan

Orang Yunani mengatakan bentuk bulat adalah bentuk paling sempurna di alam semesta. Orbit planet awalnya diduga bulat. Sayangnya, Kepler menemukan orbit planet ternyata lonjong. Sejak itu, benda bulat dan orbit melingkar sempurna hanyalah ada di angan-angan. Bumi bahkan terhitung lonjong. Berikut benda-benda yang mendekati bulat sempurna di alam semesta.

Planet Bumi = 99.8 persen

Bintang Neutron = 99.99999 persen

Gravity Probe B (diluncurkan 2004) = 99.999996 persen

Cakrawala peristiwa lubang hitam = sangat mendekati 100 persen

Planet bumi tidak terlalu bulat

Lubang terbesar

Saat bicara lubang di antariksa, mungkin anda berpikir pasti lubang hitam. Tidak, lubang hitam paling besar hanya seukuran galaksi. Di alam semesta, ada triliunan galaksi, dan mereka bertebaran di segala penjuru. Persebarannya walau begitu tidaklah beraturan, dan semakin jelas dalam bentuk tiga dimensi. Galaksi tersusun dalam dinding-dinding raksasa dan simpul-simpul mirip jaringan syaraf. Lubang terbesar dalam jala alam semesta ini ditemukan tahun 2007. Ia adalah daerah tanpa galaksi yang begitu kosong dan luas, sekitar 1 miliar tahun cahaya. Satu teori yang ganjil mengatakan bahwa lubang tersebut tercipta akibat lewatnya alam semesta lain di masa lalu. Tapi, seperti yang kita sudah pelajari dari sejarah ilmu pengetahuan, kadang sesuatu yang ganjil adalah yang benar.

Lubang terbesar di alam semesta

Bintang terbesar

Seperti telah dijelaskan dalam post lain di faktailmiah.com ini, bintang secara teoritis tidak dapat melebihi batas Eddington. Bintang terbesar yang diketahui saat ini adalah VY Canis Majoris yang badannya dapat memuat 8 miliar bola seukuran matahari. Ia tergolong maharaksasa merah, namun beberapa ilmuan menyarankan istilah baru, hypergiant atau supermaharaksasa.

Perbandingan matahari dan VY Canis Mayoris

Rekor terpadat

Kita sudah banyak bicara tentang zat gas, mari beralih ke zat padat. Ada cukup banyak zat padat di alam semesta, dan kita dapat membuat rekornya.

Lubang hitam supermasif di galaksi M87 = 0.37 kg per meter kubik

Osmium, materi terpadat dalam suhu dan tekanan normal di Bumi = 22 gram per cm kubik (22 ton per meter kubik)

Lubang hitam terkecil, XTE J1650-500 = hampir sama dengan Neutronium (lihat di bawah)

Neutronium, materi bintang neutron = sejuta miliar ton per meter kubik (10^18 kg/m^3)

Materi Quark di inti bintang neutron khusus = lebih padat dari neutronium tapi belum ada bukti keberadaannya

Singularitas (Kepadatan Planck) = 5 x 10^96 kg per meter kubik