Perhatian saya tertumpu pada air manik pada daun poplar. Betapa permata dan penuh dengan cahaya matahari pagi. Saya bergerak lebih dekat, mengeluarkan cermin mata saya dan melihat bahawa setiap tetes membesar sedikit urat yang mengikat dan menyokong daun.
Memfokuskan lensa kamera, saya tertanya-tanya berapa lama cahaya titisan itu sampai ke mata saya. Oleh kerana jarak saya hanya sekitar enam inci dan cahaya bergerak sejauh 186,000 batu sesaat atau 11,8 inci setiap bilion saat (satu nanodetik), masa perjalanan berjumlah 0,5 nanosecond. Darn dekat dengan serentak mengikut standard manusia tetapi secara praktikal selamanya untukpositronium hidrida, molekul eksotik yang terbuat dari atom positron, elektron dan hidrogen. Jangka hayat purata molekul PsH hanya 0.5 nanoseconds.
Dalam kehidupan kita sehari-hari, cahaya dari wajah-wajah yang tidak asing lagi, tanda-tanda di tepi jalan dan pelayan yang perhatian anda cuba dapatkan sampai ke mata kita dalam beberapa saat. Tetapi jika anda melihat ke atas untuk melihat bentuk gelap kecil dari pesawat terbang tinggi yang ditelusuri oleh bulu-bulu kontranya, cahaya memerlukan sekitar 35,000 nanodetik atau 35 mikrosaat untuk menempuh jarak. Masih tidak banyak yang boleh dibicarakan.
Stesen angkasa mengorbit Bumi di angkasa lepas sekitar 250 batu dari atas. Semasa hantaran overhed, cahaya dari makmal sains yang mengorbit menggegarkan retina anda 1.3 millibeberapa saat kemudian. Sebagai perbandingan, sekelip mata berlangsung sekitar 300 milisaat (1/3 saat) atau 230 kali lebih lama!
Waktu cahaya akhirnya menjadi lebih nyata ketika kita melihat Bulan, 1,3 cahaya detik yang jauh pada jarak purata 240,000 batu. Untuk merasakan berapa lama ini, menatap Bulan pada kesempatan berikutnya dan mengira dengan kuat: satu seribu satu. Peranti pemantulan semula diletakkan di permukaan bulan oleh angkasawan Apollo masih digunakan oleh ahli astronomi untuk menentukan jarak tepat bulan. Mereka memancarkan laser di cermin dan tepat waktu perjalanan pergi dan balik.
Daripada lapan planet, Venus berada paling dekat dengan Bumi, dan ia berlaku semasa hubungan rendah, yang secara kebetulan berlaku pada 25 Mac. Pada tarikh itu hanya 26.1 juta batu yang memisahkan kedua planet, jarak berjumlah 140 saat atau 2.3 minit - mengenai masa yang diperlukan untuk mendidih air untuk teh. Marikh, satu lagi planet yang hampir menghampiri, kini berdiri di seberang Matahari dari seberang Bumi.
Dengan jarak semasa 205 juta batu, isyarat radio atau TV, yang merupakan bentuk cahaya, disiarkan ke Planet Merah akan mengambil masa 18.4 minit untuk sampai. Sekarang kita dapat melihat mengapa jurutera memprogramkan urutan pendaratan ke komputer probe Mars untuk mendarat dengan selamat di permukaan planet. Sebarang arahan - atau perubahan perintah - yang mungkin kita hantar dari Bumi akan tiba terlambat. Setelah pendarat menduduki planet ini dan menghantar kembali telemetri untuk menyampaikan keadaannya, anggota kawalan misi mesti menggigit kuku mereka selama beberapa minit menunggu cahaya untuk pincang dan membawa kabar.
Sebelum kita menuju ke planet yang lebih jauh, mari kita pertimbangkan apa yang akan berlaku sekiranya Matahari mengalami malapetaka bencana dan tiba-tiba berhenti bersinar. Tidak risau. Sekurang-kurangnya tidak selama 8.3 minit, masa yang diperlukan untuk cahaya, atau kekurangannya, untuk menyampaikan berita buruk.
Cahaya dari Musytari mengambil masa 37 minit untuk sampai ke Bumi; Pluto dan Charon sangat jauh sehingga isyarat dari "planet ganda" memerlukan 4.6 jam untuk sampai ke sini. Lebih dari setengah hari kerja, dan kami hanya berjaya ke Kuiper Belt.
Mari tekan ke bintang terdekat, sistem Alpha Centauri. Sekiranya 4.6 jam waktu cahaya kelihatan lama menunggu, bagaimana dengan 4.3 tahun? Sekiranya anda berfikir dengan bersungguh-sungguh, anda mungkin akan ingat apa yang anda mahukan sebelum Malam Tahun Baru pada tahun 2012. Kira-kira waktu itu, cahaya yang tiba malam ini dari Alpha Centauri meninggalkan bintang itu dan memulakan perjalanan ke bumi. Untuk melihat bintang itu adalah melihat kembali masa hingga akhir 2012.
Tetapi kita hampir tidak mengikis permukaannya. Mari kita ambil Segitiga Musim Panas, sosok yang akan segera mendominasi langit timur bersama dengan Bima Sakti musim panas yang indah yang sepertinya mengalir melaluinya. Altair, puncak segitiga paling selatan terletak berdekatan, hanya 16.7 tahun cahaya dari Bumi; Vega, yang paling terang sedikit lebih jauh pada 25 dan Deneb sejauh 3,200 tahun cahaya yang luar biasa.
Kita boleh berhubung dengan dua bintang pertama kerana cahaya yang kita lihat pada suatu malam tidaklah "lama". Sebilangan besar daripada kita dapat memaparkan gambaran kehidupan kita dan keadaan dunia 16 dan 25 tahun yang lalu. Tetapi Deneb luar biasa. Foton meninggalkan supergiant yang jauh ini (3.200 tahun cahaya) sekitar tahun 1200 SM. semasa Perang Trojan pada awal Zaman Besi. Itulah masa melihat-lihat!
Salah satu bintang mata kasar yang paling jauh adalah Rho Cassiopeiae, berubah-ubah kuning sekitar 450 kali ukuran Matahari yang terletak 8.200 tahun cahaya di buruj Cassiopeia. Sekarang, bintang hampir maksimum dan mudah dilihat pada waktu malam di langit barat laut. Cahayanya membisikkan kita kembali ke akhir zaman ais besar terakhir pada suatu masa dan lukisan gua pertama, lebih dari 4.000 tahun sebelum piramid Mesir pertama akan dibina.
Terus dan terus berjalan: galaksi besar terdekat, Andromeda, terletak 2.5 juta tahun cahaya dari kita dan bagi kebanyakan orang adalah objek paling lemah dan paling jauh yang dapat dilihat dengan mata kasar. Memikirkan bahawa melihat galaksi membawa kita kembali ke masa nenek moyang kita yang pertama menggunakan alat mudah. Cahaya mungkin merupakan benda terpantas di alam semesta, tetapi masa perjalanan ini mengisyaratkan besarnya ruang.
Mari pergi lebih jauh. Pada 16 November 1974 digital mesej dipancarkan dari Teleskop radio Arecibo di Puerto Rico ke kumpulan bintang kaya M13 di Hercules sejauh 25,000 tahun cahaya. Mesej dibuat oleh Frank Drake, kemudian profesor astronomi di Cornell, dan berisi maklumat asas mengenai kemanusiaan, termasuk sistem penomboran kami, lokasi kami di sistem suria dan komposisi DNA, molekul kehidupan. Ia terdiri daripada 1,679 bit binari yang mewakili satu dan nol dan merupakan milik kami pertama komunikasi sengaja dihantar ke luar angkasa. Hari ini alat peluru itu berada sejauh 42 tahun cahaya, hanya di luar pintu.
Mari akhiri mesin masa kita bergerak dengan objek paling jauh yang kita lihat di alam semesta, galaksi bernama GN-z11 di Ursa Major. Kami melihatnya hanya 400 juta tahun setelah Big Bang (13,4 miliar tahun yang lalu) yang diterjemahkan ke jarak yang tepat dari Bumi 32 miliar tahun cahaya. Ahli astronomi cahaya yang ditangkap pada sensor digital mereka meninggalkan objek sebelum ada Bumi, Sistem Suria atau galaksi Bima Sakti!
Berkat kepantasan cahaya yang ringan, kami tidak dapat menolong tetapi selalu melihat keadaan seperti sebelumnya. Anda mungkin tertanya-tanya adakah cara untuk melihat sesuatu sekarang tanpa menunggu cahaya sampai di sini? Hanya ada satu cara, dan itu adalah cahaya itu sendiri.
Dari perspektif zarah foton atau cahaya, yang bergerak pada kelajuan cahaya, jarak dan masa jatuh sepenuhnya. Segala-galanya berlaku seketika dan masa perjalanan ke mana sahaja, di mana sahaja berada sifar saat. Pada hakikatnya, seluruh alam semesta menjadi titik. Gila dan paradoks seperti ini terdengar, yang teori relativiti membenarkannya kerana objek yang bergerak dengan kelajuan cahaya mengalami pelebaran masa yang tidak terbatas dan pengecutan ruang yang tidak terhingga.
Hanya sesuatu yang perlu difikirkan pada masa anda bertemu dengan orang lain dalam perbualan. Atau melihat bintang.
