Mohon tunggu...
Ricky Hamanay
Ricky Hamanay Mohon Tunggu... Penulis - a cosmology aficionado

a spectator of the cosmic dance

Selanjutnya

Tutup

Ilmu Alam & Tekno

Kosmologi Ilmu Alam Semesta

21 Agustus 2021   05:15 Diperbarui: 10 Januari 2023   07:01 2924
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
source: astronomy magazine

Seiring waktu, proses tarik menarik ini akan mengakibatkan jarak antar galaksi semakin dekat, yang berakibat pada gaya tarik-menariknya yang juga akan semakin kuat. Hal ini akan membuat laju kontraksi alam semesta akan semakin bertambah sebanding dengan evolusi waktu. Pada akhirnya, proses kontraksi alam semesta ini akan berakhir pada apa yang disebut keruntuhan besar atau big crunch - kebalikan dari big bang.

Sebaliknya, jika massa alam semesta (semua galaksi) kurang cukup besar untuk menghasilkan gaya gravitasi yang cukup untuk meruntuhkan alam semesta, maka gravitasi yang dimiliki hanya akan memperlambat laju ekspansinya secara berkala dan selama mungkin. Dengan begini, walaupun laju ekspansi mengalami pengereman, alam semesta tidak akan pernah runtuh ke dalam dirinya sendiri. Karena jarak antar galaksi terus bertambah meskipun mengalami pengereman, maka gaya tarik gravitasi antar galaksi tersebut akan ikut melemah. Lambat laun, jarak antar partikel awan debu dan gas (nebula) yang berperan sebagai bahan baku dalam pembentukan bintang dan galaksi akan merenggang sehingga tidak akan ada lagi bintang atau galaksi baru yang terbentuk. Di sisi lain, akan ada banyak bintang yang mati satu persatu tanpa digantikan oleh bintang yang baru. Ketidak-seimbangan ini akan mengakibatkan alam semesta mulai mendingin, hingga akhirnya membeku. Ini disebut sebagai pembekuan besar atau big freeze.

Sayangnya, pada pengamatan lanjutan terhadap perluasan (ekspansi) alam semesta menunjukkan bahwa laju ekspansi alam semesta tidak berkurang, malah sebaliknya semakin dipercepat. Itu artinya setiap saat laju perluasan alam semesta terus meningkat. Oleh karena itu, dua skenario dari riwayat akhir alam semesta yaitu big crunch dan big freeze di atas mungkin tidak akan terjadi.

Akan tetapi, hal ini memunculkan teka-teki baru, apa yang menyebabkan alam semesta mengembang semakin dipercepat? Energi misterius yang mempercepat laju ekspansi alam semesta ini kemudian disebut oleh ilmuwan sebagai energi gelap (dark energy), yang wujudnya masih menjadi misteri sampai sekarang.

Dalam membahas masalah evolusi dan nasib alam semesta, hukum fisika hanya membatasi kita untuk memprediksi awal dan akhir dari alam semesta. Itupun masih meninggalkan banyak teka-teki yang belum terjawab. Oleh karena itu pertanyaan lanjutan seperti; "jika alam semesta berawal dari big bang, maka apa yang ada sebelum big bang?" menjadi pertanyaan yang sangat kompleks untuk dijawab oleh fisika saat ini.

Bagi pikiran manusia, memahami apa yang ada sebelum big bang merupakan hal yang sangat sulit. Dentuman besar atau big bang itu sendiri adalah singularitas, momen ketika menurut hukum fisika, semua massa dan energi dan ruang terkompres dalam volume nol, dengan kerapatan dan suhu tak terbatas. Big bang mewakili awal dari ruang, massa, dan waktu itu sendiri. Oleh karena itu tidak ada konsep seperti apa yang ada sebelum big bang, karena sebelum big bang tidak ada waktu, tidak ada "sebelum".

Teka-teki selanjutnya yang dibahas kosmolog adalah masalah bentuk alam semesta. Bentuk alam semesta bergantung pada berapa banyak massa yang dikandung alam semesta. Menurut relativitas umum, massa membelokan ruang-waktu. Karena massa membelokkan ruang-waktu, maka jumlah massa di alam semesta menentukan geometri ruang dari alam semesta itu sendiri.  Menurut relativitas umum juga, jika massa berada di atas nilai kritis, maka alam semesta melengkung kembali ke dirinya sendiri dan dikatakan sebagai alam semesta tertutup dengan kelengkungan positif - seperti bagian dalam bola. Dalam alam semesta seperti ini, apa pun yang bergerak dalam garis lurus, secara teoritis dapat berakhir kembali pada posisi yang sama dengan awalnya. Sama seperti bola kecil yang menggelinding di dalam bola yang lebih besar. Sedangkan jika massa lebih kecil dari nilai kritis, maka bentuk alam semesta dikatakan terbuka dan memiliki kelengkungan negatif - seperti bentuk pelana kuda. Kemungkinan ketiga adalah alam semesta datar, di mana kerapatannya persis sama dengan nilai kritisnya.

Masih banyak teka-teki alam semesta yang belum terjawab dan menjadi objek kajian dari kosmologi. Namun, jika dibandingkan dengan era Hubble, era kita sedikit lebih menarik bagi siapapun yang tertarik dengan kosmologi karena kemajuan teknologi yang dimiliki manusia saat ini. Kemajuan teknologi memungkinkan pengamatan pada jarak yang lebih besar dan lebih jauh, yang memungkinkan manusia dapat memahami alam semesta lebih baik dari sebelumnya. Namun, semaju apapun ilmu pengetahuan dan teknologi, itu dibatasi oleh kemampuan berpikir manusia.

Bukti baru terus-menerus meragukan gagasan lama, sementara kosmolog aktif memunculkan ide-ide baru. Beberapa ide-ide baru seperti materi gelap yang hanya berinteraksi dengan materi lain lewat gravitasi, serta energi gelap yang mempercepat laju ekspansi alam semesta terkesan cukup aneh. Akan tetapi, ide-ide ini mungkin belum cukup aneh untuk memahami sepenuhnya apa yang sedang dilakukan alam semesta. Alam semesta mungkin jauh lebih aneh daripada apa yang bisa dipikirkan manusia.

Referensi:

Chaisson, Eric, and Steve McMillan. Astronomy Today. 6th ed. Upper Saddle River, N.J.: Addison-Wesley, 2007.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Konten Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Lihat Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun