Astrofisika

Oleh: Arip Nurahman Department of Physics Faculty of Sciences and Mathematics Indonesia University of Education

Astrofisika adalah cabang astronomi yang berhubungan dengan fisika jagad raya, termasuk sifat fisik (luminositas, kepadatan, suhu, dan komposisi kimia) dari objek astronomi seperti planet, bintang, galaksi dan medium antarbintang, dan juga interaksinya. Kosmologi adalah teori astrofisika pada skala terbesar.

Dalam praktek, hampir semua riset astronomi modern mecakup sebagian dari fisika. Nama sekolah program kedoktoran ("Astrofisika" dan "astronomi") di banyak tempat seperti AS seringkali banyak menyangkut sejarah departemen tersebut daripada isi programnya.

Astrofisika pengamatan adalah bidang ilmu yang berurusan dengan pengumpulan, pengukuran, dan analisis kuantitatif dari informasi mengenai benda langit. Bidang ini juga meliputi penjelasan berdasarkan ilmu fisika mengenai instrumentasi astronomi yang digunakan, seperti teleskop, spektrometer, dan detektor yang mengubah informasi tersebut menjadi sinyal.

Informasi yang diperoleh dari pengamatan astrofisika kebanyakan berupa radiasi elektromagnetik. Perbedaan pada rentang panjang gelombang elektromagnetik yang dideteksi membuka cabang-cabang baru dalam astrofisika pengamatan, di antaranya:

* Astronomi radio
* Astronomi inframerah
* Astronomi optik
* Astronomi ultraviolet
* Astronomi sinar-X
* Astronomi sinar gamma


Astrofisika teoretis ialah bidang ilmu yang mencari penjelasan fenomena yang diamati oleh astronom dalam istilah fisika dengan pendekatan teoretis. Dengan tujuan ini, para astrofisikawan teoretis menciptakan dan mengevaluasi model-model dan teori fisika untuk membuat kembali dan memperkirakan observasi. Dalam kebanyakan kasus, mencoba memahami implikasi model fisika tak mudah dan memakan banyak waktu dan usaha.

Astrofisikawan teoretis menggunakan variasi peralatan yang luas yang termasuk model analitik (sebagai contoh, politrope untuk memperkirakan perilaku bintang) dan simulasi bilangan komputasional. Masing-masing memiliki beberapa keuntungan. Umumnya model analitik sebuah proses lebih baik untuk memberikan pengetahuan ke dalam hati apa yang sedang berlangsung. Model numerik dapat mengungkap keberadaan fenomena dan efek yang sebaliknya takkan terlihat.

Para teoris dalam astrofisika berusaha menciptaklan model teoretis dan memperhitungkan konsekuensi pengamatan model-model itu. Bantuan ini memungkinkan pengamat mencari data yang dapat menyangkal model atau bantuan dalam pemilihan antara beberapa model berganti atau yang bertentangan.

Para teoris juga mencoba menghasilkan atau memodifikasi model untuk memperhitungkan data baru. Jika ada ketakkonsekuenan, kecenderungan umum ialah untuk mencoba membuat modifikasi minimal pada model itu untuk mencocokkan data. Dalam beberapa kasus, sejumlah besar data yang tak konsisten yang melebihi waktu bisa menimbulkan tertinggalnya model itu secara keseluruhan.

Dalam komunitas astronomi, secara luas para teoris dikarikaturkan seperti tak pada tempatnya secara mekanis dan tak mujur buat usaha pengamatan. Memiliki seorang teoris di sebuat observatorium mungkin dianggap membawa sial pada observasi yang sedang berjalanan dan menyebabkan mesin rusak atau merasa langit mendung di atas.

Topik-topik yang dipelajari astrofisikawan teoretis termasuk: dinamika bintang; pembentukan galaksi; struktur zat berskala besar di alam semesta; asal sinar kosmik; relativitas umum dan kosmologi. Relativitas astrofisika berjalan sebagai alat untuk mengukur sifat struktur skala besar yang mana gravitasi memainkan peran penting dalam fenomena fisika yang diamati dan berjalan sebagai dasar untuk (astro)fisika lubang hitam dan studi gelombang gravitasi.

Beberapa teori/model yang diterima luas dalam astrofisika termasuk Big Bang, pemompaan kosmik, benda hitam, dan teori fundamental fisika. Teori astrofisika yang memiliki beberapa pendukung namun secara luas nampaknya berbeda dengan observasi ialah kosmologi plasma. Contoh teori astrofisika yang tak diterima luas namun dianggap cukup bisa bertahan untuk karya lanjutan yang pantas ialah MOND.