Perpustakaan Digital ITB

Terdeteksinya gelombang gravitasi pada tahun 2015 oleh detektor LIGO, menunjukkan kebenaran dari prediksi Einstein tahun 1915. Menurut Einstein, jika dua objek massif saling mengorbit dengan kelajuan tinggi, gerakan tersebut akan menghasilkan riak yang merambat dalam ruang-waktu sebagai gelombang gravitasi. Gelombang gravitasi pertama yang terdeteksi merupakan hasil dari proses bergabungnya dua sistem lubang hitam (black holes) yang dinamakan GW150914. Hasil akhir penggabungan lubang hitam tersebut membentuk satu lubang hitam dengan massa yang lebih kecil dari total massa keduanya. Sisa massa tersebut merambat dalam ruang dan waktu menjadi gelombang gravitasi. Selanjutnya tahun 2017 terdeteksi lagi gelombang gravitasi dari penggabungan dua bintang neutron yang dinamakan GW170817 dan GW170817A. Data-data yang diperoleh dari hasil pengamatan ini dapat digunakan untuk menguji teoriteori gravitasi yang telah banyak dikembangkan sampai sekarang. Teori gravitasi dikembangkan saat ini merupakan modifikasi dari teori relativitas umum Einstein. Modifikasi ini dilakukan untuk menjawab berbagai permasalahan terkait mengembangnya alam semesta. Banyak teori yang diusulkan diantaranya dengan memodifikasi suku materi maupun suku kurvatur dari teori gravitasi Einstein. Mulai dari menambahkan medan skalar pada suku kurvatur sampai dengan penambahan medan vektor. Teori Proca yang digeneralisasi merupakan generalisasi dari teori Proca yang dikembangkan tahun 2014, teori ini mirip dengan teori Horndeski. Teori Proca yang digeneralisasi merupakan teori gravitasi dengan persamaan gerak orde ke dua yang menambahkan vektor massif pada graviton. Lagrangiannya digambarkan oleh lima fungsi vektor yang mengandung fungsi sembarang G2, G3, G4, dan G5 yang strukturnya mirip dengan model Horndeski. Teori Horndeski merupakan bentuk paling umum invariant Lorentz yang merupakan pengembangan relativitas umum dalam empat dimensi yang dibangun menggunakan medan skalar tunggal dengan persamaan gerak sampai turunan orde kedua. Penelitian ini dilakukan untuk parameterisasi teori Proca yang digeneralisasi dengan teori linierisasi dengan pendekatan medan lemah dalam bentuk persamaan gelombang gravitasi. Dari persamaan aksi teori Proca yang digeneralisasi diperoleh tensor energi-momentum yang selanjutnya diturunkan untuk mendapatkan persamaan gelombang gravitasi dari teori Proca yang digeneralisasi. Persamaan tersebut diturunkan untuk mendapat persamaan kelajuan gelombang gravitasi. Parameterisasi dilakukan dengan melakukan batasan pada fungsi sembarang yang terdapat pada teori Proca yang digeneralisasi tersebut. Diperoleh bahwa G4 dan G5 memberikan pengaruh terhadap deviasi kelajuan gelombang gravitasi terhadap kelajuan cahaya, massa graviton dan perubahan kelajuan massa Planck.