Cerita Donald Lynden-Bell tentang Potensial Galaksi, Edberg Kreiken, dan Olin Eggen

Jumat kemarin (1 Juni 2007) akhirnya ada kesempatan untuk bicara dengan Donald Lynden-Bell! Don adalah astrofisikawan terkenal dan harusnya sih siapapun yang belajar dinamika Galaksi pasti akan menemui nama Donald dalam paper apapun tentang dinamika. Secara personal, pertama kali gw membaca makalah Don adalah waktu Pak Sena ngasih tugas tentang gravothermal catastrophe. Setelah liat-liat di ADSABS, keluarlah makalah Don tentang itu. Kali kedua adalah waktu membaca makalah tahun 1986 Don dan Frank Kerr tentang tinjauan konstanta-konstanta Galaksi (antara lain jarak Matahari ke Pusat Galaksi, kecepatan rotasi Matahari kita mengelilingi Pusat Galaksi, dan kerapatan massa di sekitar matahari), lupa juga gw tugas apaan ini.

Semenjak hari selasa diselenggarakan lokakarya (workshop) tentang “Dinamika N-benda dalam potensial mendekati Keplerian” (jangan tanya apa maksudnya, gw jg gak paham) di Lorentz Center. Hadir di lokakarya ini adalah nama-nama besar dalam dinamika benda langit: Donald Lynden-Bell (Institute of Astronomy, Cambridge, UK), Sverre Aarseth (Institute of Astronomy), Scott Tremaine (Institute for Advanced Studies, Princeton, AS), Andrew Gould (Dept. of Astronomy, Ohio State University, AS), Koenraad Kuijken (Sterrewacht Leiden, NL), Simon Portegies Zwart (Sterrenkundig Instituut Anton Pannekoek, Amsterdam, NL), Junichiro Makino (Dept. of Astronomy, University of Tokyo, Jepang), dan beberapa nama lain antara lain Yuri Levin supervisor riset gw.

Dalam lokakarya ini, Donald presentasi tentang keterkaitan suatu potensial gravitasi dengan potensial lainnya melalui suatu transformasi koordinat. Ini adalah suatu utak-atik gathuk matematika yang menghasilkan ini, sangat menarik meskipun Donald masih belum paham apa gunanya. Presentasi Donald cepat dan lebih awal dari batas waktu yang diberikan. Pada transparansi ketiga dia menunjukkan sebuah titik merah di pojok kanan atas transparansinya lalu berkata, “Kalian tau apa artinya titik merah ini? Ini sangat penting loh! Transparansi dengan titik merah artinya adalah bagian terpenting dalam presentasi, artinya siapapun yang masih bangun harus menyikut temannya yang ketiduran (Donald menunjukkan gestur orang nyikut) supaya tidak melewatkan bagian ini. Habis itu boleh tidur lagi dan kalian masih paham keseluruhan presentasi saya.” Hadirin ketawa 😀 “Tapi dalam presentasi ini cuma transparansi ini yang bertitik merah dan saya percaya sampai sini kalian masih pada bangun.” Pada rehat kopi, gw mengajak diskusi Donald tentang ini, mungkinkah sebenarnya potensial-potensial gravitasi di alam ini memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya? Jadi sebenarnya jenis-jenis potensial yang ada ini saling terkait satu sama lain. Donald belum berani menyimpulkan itu. Andrew Gould, yang ditugaskan untuk menyimpulkan workshop ini, berkomentar bahwa masyarakat perlu mendukung ilmuwan-ilmuwan seperti Donald yang bekerja murni dalam alam ide dan matematika murni.

Sorenya, setelah lokakarya ditutup, gw tanyakan apakah presentasi Donald di pagi itu sudah dipublikasikan atau belon, ternyata belon dan dia berencana untuk menerbitkannya dalam setahun-dua tahun mendatang. Gw tanyakan ini karena diam-diam gw tertarik untuk mengeksplorasi lebih lanjut utak-atik gathuk Donald, mungkin ada kegunaannya untuk mengeksplorasi potensial Galaksi. “Tunggu saja publikasinya.” Diskusi kami lalu terhenti karena George Miley, astronom senior di Leiden, datang dan menyapa Donald dan ngobrol-ngobrol. Donald minta maaf permisi lalu ngobrol barang 5 menit dengan George, lalu kembali ngobrol dengan gw. Dia tanya, “Bagaimana ceritamu kok bisa ada di sini?”
“Saya dari Indonesia, sekarang sedang mengikuti program master di sini.”
“Dari Indonesia sebelah mana?”
“Dari Bandung.”
“Aha, dari Bandung. Sini, saya punya cerita untuk kamu.”
“Bung pernah ke Bandung?”
“Oooh tidak. Saya pernah ketemu seseorang yang pernah bekerja di sana.”
Kami lalu duduk dan dia mulai bercerita tentang Edberg Adriaan Kreiken (1896 – 1964), astronom Belanda yang pernah bekerja di Lembang menjelang Perang Dunia II.

Gw pernah baca tentang Kreiken. Pada tahun 1940an, ada dua astronom senior yang bekerja di Lembang. Yang pertama adalah Direktur Observatorium Bosscha yang mulai memangku jabatannya pada tahun 1940, menggantikan Joan Voute yang sudah pensiun, yaitu Aernout de Sitter. Aernout adalah putra dari Willem de Sitter, salah satu direktur Observatorium Leiden, terkenal karena memberikan satu solusi atas persamaan medan Einstein dan menghasilkan model alam semesta yang mengembang dengan kurvatur datar. Astronom kedua adalah Kreiken yang ingin diceritakan oleh Donald.

Pada tahun 1942, tentara Jepang mengalahkan tentara KNIL dan menduduki Hindia Belanda. Observatorium Bosscha lalu diambil-alih oleh tentara Jepang. Aernout dan Kreiken lalu ditahan di sebuah kamp di Sumatra, Aernout meninggal di kamp tahanan tetapi Kreiken bertahan hingga akhir perang namun istrinya meninggal di kamp tahanan.

Di sinilah Donald lalu bercerita. Setelah perang, Kreiken bekerja di Amerika Latin dan menikah lagi. Lalu muncul tawaran untuk menjadi profesor fisika di Universitas Liberia di Monrovia, Liberia. Kreiken membicarakan ini dengan istrinya, maukah ia ikut dia pindah? Ya kenapa tidak, jawab istrinya. Toh ini hanya dua tahun. Keluarga Kreiken lalu membeli jip dan berangkat ke Liberia. Mereka naik mobil ke Spanyol, menyeberang Selat Gibraltar, lalu menyeberang Gurun Sahara lewat Maroko, hingga akhirnya mereka tiba di Liberia. Pada waktu itu orang pergi ke Liberia hanya lewat kapal dan pergi ke situ lewat darat adalah sesuatu yang dianggap tidak masuk akal sehingga Kreiken kesulitan mengidentifikasi dirinya dan tidak ada yang percaya kalau dia adalah Kreiken. Namun entah bagaimana pada akhirnya mereka percaya (gw dan Donald ketawa-ketawa membayangkan ini).

Kreiken mulai mengajar dan bulan-bulan pertama dia bingung karena mahasiswa-mahasiswanya mengajukan pertanyaan-pertanyaan aneh (Donald tidak menjelaskan apa maksudnya dengan pertanyaan aneh). Dia lalu membuat tes kecil matematika. Mahasiswa-mahasiswanya tidak ada masalah dengan operasi tambah-tambahan. Tidak ada masalah pula dengan pengurangan. Perkalian juga demikian, namun ketika persoalan pembagian, ternyata mereka ada masalah! Rupanya selama ini mereka tidak pernah diajarkan pembagian oleh guru-guru sebelum mereka! Kreiken lalu bekerja keras untuk mengatasi ini.

Kreiken juga sering diundang pesta oleh menteri pendidikan Liberia. Pestanya demikian mewah namun dia heran kenapa Universitas Liberia begitu kekurangan dana. Rupanya dana dari pemerintah macet ketika melalui menteri pendidikan. Aha! Jadi dari situlah asal muasal duit untuk pesta-pesta itu: korupsi coy, kayak di Indonesia, hehehehe…

Sepeninggal masa tugasnya di Liberia, Kreiken lalu pergi ke Turki dan di situ dia membantu mendirikan Observatorium Universitas Ankara. Pada akhir Agustus 1963, observatorium ini resmi dibuka dengan diselenggarakannya pertemuan ilmiah tentang “Struktur Sistem Bintang”, di mana Donald yang masih berusia 28 tahun hadir. Kreiken yang saat itu sudah sepuh (67 tahun) lalu menceritakan kisahnya kepada Donald, yang 44 tahun kemudian (dalam kondisi sudah sepuh juga, 72 tahun bok) menceritakan kisah ini kepada gw.

Donald menceritakan ini semua karena gw bilang kalau gw orang dari Lembang, dan ingatannya berputar kembali kepada pertemuannya dengan Kreiken. Hebat sekali, dia masih ingat cerita Kreiken dengan detail.

Pada tahun 1962, bersama pengamat handal Olin Eggen dan Allan Sandage, Donald menerbitkan sebuah makalah yang sangat fenomenal tentang asal-usul terbentuknya Galaksi kita. Ini adalah kerja pionir (pioneering work) dan merupakan salah satu usaha pertama untuk mengetahui asal-usul Galaksi (di sini ada presentasi tentang makalah itu). Dengan menggunakan data gerak bintang yang telah dikumpulkan Eggen, mereka menghitung orbit dan dinamika bintang-bintang tersebut lalu mereka berargumentasi bahwa Galaksi kita tercipta dari runtuhnya sebuah gugus raksasa yang berisi bintang-bintang pertama dan gas. Keruntuhan ini lalu yang membentuk inti Galaksi dan cakram dan lengan spiral Galaksi (di sini ada penjelasan yang runut oleh Steve Majewski). Makalah ini begitu fenomenal dan merupakan salah satu makalah yang paling sering dijadikan acuan dalam teori astrofisika. Makalah ini sekarang sudah ditandingi oleh model lain yang dianggap lebih akurat, yaitu model hierarkhis yang menganjurkan bahwa Galaksi kita terbentuk dari penyatuan fragmen-fragmen yang terbentuk secara independen.

Olin Eggen dan Allan Sandage adalah pengamat (observer) handal (Eggen dianggap sebagai salah satu pengamat terbaik di jamannya), sementara Donald adalah teoritikus handal. Bagaimana rasanya bekerja dengan Eggen? Gw mulai dengan bercerita dulu bahwa saat ini gw sedang membaca makalah ELS (makalah itu sekarang dinamakan makalah ELS, dari huruf depan dari nama belakang mereka), kata Donald, “Wah kamu tau kan makalah itu sekarang sudah ketinggalan jaman.”
“Tapi itu kan pioneering work, perlu dibaca.”
“Ya boleh dibilang itu usaha pertama lah untuk mengetahui asal usul Galaksi kita, tapi sejujurnya itu bukan makalah terbaik saya.”
“Gimana rasanya bekerja dengan Eggen?”
“Olin? Wah saya gak pernah bekerja dengan dia tuh, saya kerja dengan Sandage, hehehehehe…”
“Heeehhh…?”
“Ya saya pernah kerja bareng dia sebentar sih waktu saya ke Oxford, Olin masih di situ tapi sebentar kemudian dia dah pindah ke tempat lain.”
“Wah gimana tuh?”
“Dia itu karakter yang aneh. Dia sama sekali tidak punya sense dinamika, susah sekali menerangkannya!”
“A-ha! Dia observer tulen?”
“Ya gitu deh. Tapi dia tahu semua sifat-sifat bintang. Kamu tunjuk satu bintang nanti dia tahu karakter bintang itu, temperaturnya kayak apa, spektrumnya gimana. Dia paham betul besaran-besaran teramati, sudah ada di kepalanya itu semua.”
“Oooohhh…”
“Kamu liat aja tuh teori dia tentang moving groups, itu semua murni hasil pengamatan dia. Gak ada teorinya, semua orang tidak percaya, tapi dia tetap ngotot. Sekarang itu sudah dibuktikan setelah ada Hipparcos.”
Donald lalu permisi karena dia ada urusan lain. Mengenai moving group, itu adalah gugus bintang yang tidak lagi terikat secara gravitasi namun bergerak bersama-sama dalam arah dan kecepatan yang kurang lebih sama. Eggen mengamati bahwa ada ada banyak bintang yang berada di posisi berdekatan dan tidak kentara sebagai gugus namun arah gerak dan kecepatannya kurang lebih sama. Dia lalu mengatakan kelompok bintang ini sebagai moving group. Selama hampir 40 tahun, Eggen menerbitkan begitu banyak makalah tentang pengamatan moving group namun keberadaannya tetap diragukan, sampai muncul satelit Hipparcos yang mengamati gerak bintang dengan lebih akurat dan benar-benar memastikan keberadaan moving group. Eggen juga orang sakti yang amat produktif. Selama hampir 50 tahun perjalanan kariernya sebagai astronom, ia telah menulis kurang lebih 350 makalah ilmiah dan ~90% ditulisnya seorang diri. Setelah Donald pergi, cerita-cerita Donald lalu berputar-putar di kepala gw. Dalam hati gw berpikir: untuk menjadi pengamat handal rupanya tidak harus jadi Einstein, tidak harus paham semua teori fisika, cukup paham teori-teori yang terkait dengan pengamatan, hehehehe… 😀