| dc.description.abstract | Teori Relativitas Umum (TRU) merupakan suatu kajian fenomena fisis dalam
ruang-waktu dan gravitasi. Teori ini adalah penyempurnaan Teori Relativitas Khusus
(TRK) dengan memasukkan aspek gravitasi. Berdasarkan teori tersebut, ruang-waktu
dinyatakan melengkung jika di dalamnya terdapat materi yang sangat padat. Medan
gravitasi sebagai konsekuensi dari kelengkungan ruang-waktu dan sebaliknya
distribusi materi yang ditentukan oleh geometri ruang-waktu dikaji secara fisis dalam
teori tersebut. Oleh karena itu, dapat ditunjukkan bahwa secara matematis tensor
metrik ruang-waktu dan tensor penyebaran materi saling terkopel satu sama lain.
Semua itu dapat dijelaskan oleh Albert Einstein pada tahun 1915 dengan publikasinya
yang berupa suatu persamaan yang dikenal dengan persamaan medan Einstein
berbentuk persamaan diferensial parsial tidak linier, sebuah persamaan yang tidak
mudah dicari solusinya.
Solusi persamaan medan Einstein dapat diturunkan dengan asumsi
kesimetrian yang tinggi seperti simetri aksial (silinder) di dalam ruang-waktu.
Selanjutnya, dalam TRU diberikan istilah interval ruang-waktu. Solusi dari
persamaan medan Einstein dapat dicari menggunakan interval tersebut. Singularitas
selalu terdapat dalam interval ruang-waktu di luar sumber materi. Singularitas
tersebut mengindikasikan keberadaan sebuah benda sangat padat yang dinamakan
lubang hitam.
Penelitian ini berupaya menghasilkan solusi statik persamaan medan Einstein
untuk ruang vakum bersimetri silinder. Penurunan solusi tersebut menggunakan fungsi-fungsi parameter 𝐴, 𝐵, dan 𝐶 pada komponen-komponen tensor metriknya
(seluruh fungsi tersebut hanya bergantung pada 𝜌). Kemudian dari solusi itu dapat
dikaji kesingularitasan dan persamaan gerak partikel jatuh bebas. Solusi ini sangat
penting karena dapat diaplikasikan untuk mengkaji fenomena medan gravitasi di
sekitar benang kosmik. Telah didapatkan solusi statik persamaan medan Einstein
dengan cara memparameterisasi fungsi-fungsi yang terdapat pada komponenkomponen
metriknya
𝐴, 𝐵, dan 𝐶
. Solusi yang dihasilkan mampu
merepresentasikan medan gravitasi di luar sumber berbentuk benang kosmik,
singularitas fisis pada 𝜌 = 0, singularitas koordinat ketika 1 < 𝜌 < ∞, serta dapat
mendeskripsikan beberapa besaran fisis (variasi waktu pada sebuah jam yang sedang
bergerak, hukum konservasi momentum sudut, dan lintasan partikel berbentuk spiral). | en_US |
