00:00Setiap detik ada 600 juta ton hidrogen di inti matahari yang lenyap, berubah jadi helium.
00:06Angka itu setara dengan berat 100 ribu piramida Giza setiap detik dan sudah berlangsung selama 4,6 miliar tahun.
00:14Semua proses ini terjadi tanpa oksigen sama sekali.
00:18Bayangkan sebesar apa kekuatan yang dibutuhkan untuk membakar bahan bakar raksasa tanpa api biasa.
00:24Kita akan membongkar mekanisme yang jauh lebih komplek dari sekadar api di korek api.
00:30Di bumi, api butuh 3 hal, bahan bakar, panas, dan oksigen.
00:35Tanpa salah satu dari 3 itu, api akan padam seketika.
00:39Tapi matahari yang masanya 330 ribu kali bumi itu punya 1 bahan bakar yang aneh.
00:46Hidrogen, gas paling ringan dan sederhana di alam semesta, justru jadi sumber tenaga terbesar.
00:52Lalu kenapa matahari tetap menyala meskipun tidak ada oksigen di ruang hampa?
00:56Ternyata jawabannya ada di tekanan yang mustahil ada di bumi.
01:01Tapi penjelasan yang paling masuk akal justru runtuh ketika kita melihat angka suhunya.
01:06Karena suhu di inti matahari hanya 15 juta derajat Celsius, dan itu sebenarnya terlalu dingin untuk reaksi fusi yang kita
01:15bayangkan.
01:16Ada satu fakta dari reaksi, inti matahari yang membuat seluruh penjelasan ini justru tampak tidak mungkin, dan kita akan sampai
01:24ke sana.
01:25Matahari tidak membakar seperti api di perapian.
01:28Prosesnya jauh lebih mendasar.
01:30Reaksi fusi nuklir, nuklir fusion, adalah saat 2 inti atom digabungkan jadi 1 yang lebih berat.
01:37Di matahari, 4 inti hidrogen bertabrakan, lalu menyatu jadi 1 inti helium.
01:43Perbedaan masa antara awal dan akhir reaksi ini berubah jadi energi.
01:47Menggunakan rumus Einstein EEM persegi, perbedaan masa itu dikalikan kecepatan cahaya kuadrat.
01:54Hasilnya, energi yang luar biasa besar dari bahan yang sangat kecil.
01:58Jalur utama matahari adalah rantai proton-proton, proton-proton chain.
02:03Pertama, 2 proton saling mendekat dan menyatu menjadi deuterium, melepaskan 1 partikel bernama positron.
02:10Lalu deuterium menangkap proton lain dan menjadi helium-3.
02:14Setelah itu, 2 atom helium-3 bertemu dan menghasilkan helium-4 yang stabil sambil melepas 2 proton lagi.
02:21Sepanjang rantai ini, masa yang hilang berubah menjadi energi.
02:25Satu rantai menghasilkan sekitar 26,7 mevi, mega elektron volt, energi.
02:32Jangan anggap itu kecil, kalau seluruh matahari menghasilkan ini setiap detik,
02:37totalnya setara dengan 3,8 x 1026 watt.
02:42Itu sekitar 1 miliar megaton TNT yang dihasilkan setiap detik,
02:46dan sebagian energi itu sampai ke bumi sebagai cahaya dan panas yang kamu rasakan sekarang.
02:53Jadi, kenapa tidak butuh oksigen?
02:55Karena api di bumi adalah reaksi kimia biasa yang mengoksidasi bahan bakar.
03:00Sementara di matahari, yang terjadi adalah perubahan di tingkat inti atom.
03:05Inti atom itu tidak peduli dengan oksigen.
03:08Mereka peduli dengan satu hal, bagaimana caranya mendekat cukup dekat untuk menyatu.
03:14Dan untuk mendekat, kamu butuh tekanan yang luar biasa besar.
03:17Inti matahari punya tekanan 250 miliar atmosfer.
03:22Tekanan ini setara dengan menaruh 50 ribu mi di atas satu bumi,
03:27dan efeknya adalah jarak antar proton jadi sangat tipis.
03:31Tapi itu saja belum cukup.
03:34Masalahnya, proton bermuatan positif dan muatan sama akan saling tolak
03:38seperti dua magnet yang kamu tolak dengan tangan.
03:41Bahkan dengan tekanan dan suhu itu,
03:43proton masih tidak cukup dekat untuk menyatu secara klasik.
03:46Di sinilah kuantum tunneling penembusan kuantum masuk.
03:51Bayangkan kamu melempar bola ke dinding tebal,
03:54dan bola itu tiba-tiba muncul di sisi lain.
03:56Secara klasik mustahil.
03:58Tapi dalam skala kuantum,
04:00proton bisa muncul di sisi lain dinding energi tanpa melewati rintangan itu.
04:05Efek ini terjadi meski peluangnya sangat kecil,
04:08tapi karena jumlah proton yang sangat banyak,
04:11reaksi tetap berjalan terus.
04:12Dan ini adalah inti dari mengapa matahari tetap menyala selama 4,6 miliar tahun.
04:19Tapi ingat soal suhu tadi,
04:2115 juta derajat Celsius memang terdengar besar,
04:24tapi seharusnya tidak cukup untuk memaksa dua pro proton menyatu.
04:28Menurut perhitungan klasik, suhu itu terlalu rendah.
04:31Tanpa kuantum tunneling, matahari akan padam.
04:34Bahkan, ilmuwan memperkirakan fusi yang terjadi 10-20 kali lebih lambat dari seharusnya
04:41jika hanya mengandalkan tabrakan biasa.
04:43Ini artinya, matahari bergantung pada satu fenomena yang bahkan Einstein ragukan.
04:49Efek ini, yang disebut kuantum tunneling,
04:52adalah kenapa matahari bisa menjadi sumber kehidupan di bumi.
04:55Tanpa itu, kita tidak akan punya cahaya, panas, atau kehidupan.
05:00Setiap pagi saat kamu melihat matahari terbit,
05:03kamu sebenarnya melihat hasil dari triliunan reaksi fusi yang terjadi di inti.
05:09Cahaya yang menyentuh kulitmu sudah menempuh perjalanan 150 juta kilometer,
05:14dan sebagian besar energinya sudah dibawa pergi oleh neutrino
05:17yang menembus bumi tanpa terdeteksi.
05:21Bahkan ilmuwan baru bisa mendeteksi neutrino dari matahari
05:24pada tahun 2020 menggunakan Super Kamiokande di Jepang.
05:28Jadi, setiap detik, bumi menerima sekitar 1.361 Watt per meter persegi energi dari matahari.
05:37Cukup untuk menghidupkan satu bohlam untuk setiap 1 meter persegi permukaan bumi.
05:41Ini adalah mesin raksasa yang mengatur iklim, cuaca, dan kehidupan di planet kita.
05:47Jadi, lain kali kamu merasakan panas matahari di kulit,
05:51ingatlah bahwa itu bukan api biasa.
05:54Itu adalah hasil dari kuantum tunneling yang terjadi di inti 150 juta kilometer dari sini.
06:01Kalau menurutmu fenomena matahari mana yang paling menarik untuk kita bedah berikutnya,
06:05tulis di kolom komentar.
06:07Terima kasih sudah menonton sampai akhir.
06:10Tekan subscribe dan share ke teman yang suka penasaran dengan cara kerja alam semesta.