Teori Terbentuknya Alam semesta
Nhingz, BLOG-- Pemaparan kali ini adalah tentang teori terbentuknya alam semesta, Berikut ini:
A. Teori-teori Terbentuknya Alam Semesta
A. Teori-teori Terbentuknya Alam Semesta
Alam semesta sekarang ini awalnya berasal dari
gas yang berserakan secara teratur diangkasa kemudian menjadi kabut (menjadi
kumpulan kosmos-kosmos). Dalam pengertian alam semesta mencakup tentang
mikrokosmos dan makrokosmos. Mikro kosmos yaitu benda-benda yang berukuran
kecil seperti atom, sel, elektron dan benda—benda kecil lainnya. Adapun makro
kosmos yaitu benda-benda yang berukuran besar, seperti bintang, planet, dan
matahari.
1.
Teori dalam Surah An-Naaziat
Dalam
surat An Naaziat (79) ayat 27 – 33 menerangkan proses penciptaan bumi dan alam
semesta. Dalam ayat tersebut tertulis bumi dan alam semesta tercipta dalam enam
masa. Masih dalam perdebatan mengenai enam masa yang dimaksud. Entah itu enam
tahun, enam hari, enam periode, ataupun enam tahapan.
أَأَنْتُمْ أَشَدُّ خَلْقًا أَمِ
السَّمَاءُ بَنَاهَا. رَفَعَ
سَمْكَهَا فَسَوَّاهَا. وَأَغْطَشَ
لَيْلَهَا وَأَخْرَجَ
ضُحَاهَا. وَالأرْضَ
بَعْدَ ذَلِكَ دَحَاهَا. أَخْرَجَ
مِنْهَا مَاءَهَا وَمَرْعَاهَا. وَالْجِبَالَ
أَرْسَاهَا. مَتَاعًا
لَكُمْ وَلأنْعَامِكُمْ
“Apakah kamu yang lebih sulit
penciptaannya ataukah langit? Allah telah membangunnya, Dia meninggikan
bangunannya lalu menyempurnakannya, dan Dia menjadikan malamnya gelap gulita
dan menjadikan siangnya terang benderang. Dan bumi sesudah itu dihamparkan-Nya.
Ia memancarkan daripadanya mata airnya dan (menumbuhkan) tumbuh-tumbuhannya.
Dan gunung-gunung dipancangkan-Nya dengan teguh, (semua itu) untuk kesenanganmu
dan untuk binatang-binatang ternakmu”. An-nazi’at ayat 27-33.
Dalam ayat tersebut dimulailah mengenai masa I
penciptaan bumi. Pasa masa I ini dijelaskan mengenai penciptaaan langit.
Annaziat ayat 27 :”Dia meninggikan bangunannya
lalu menyempurnakannya,(27)”
Ayat ini menerangkan masa II dari penciptaan bumi. Dua kata kunci dalam ayat ini adalah “meninggikan dan menyempurnakan”. Mengembang yang dimaksud adalah proses berkembangnya seluruh galaksi yang saling menjauh antar satu sama lain. Dan langit-langit menjadi semakin meninggi. Mengembangnya alam semesta sebenarnya adalah kelanjutan big bang.
Ayat ini menerangkan masa II dari penciptaan bumi. Dua kata kunci dalam ayat ini adalah “meninggikan dan menyempurnakan”. Mengembang yang dimaksud adalah proses berkembangnya seluruh galaksi yang saling menjauh antar satu sama lain. Dan langit-langit menjadi semakin meninggi. Mengembangnya alam semesta sebenarnya adalah kelanjutan big bang.
Sedangkan kata ”menyempurnakan”, menunjukkan
bahwa alam ini tidak serta merta terbentuk, melainkan dalam proses yang terus
berlangsung. Misalnya kelahiran dan kematian bintang yang terus terjadi. Alam
semesta ini dapat terus mengembang, atau kemungkinan lainnya akan mengerut.
Annaziat ayat 29 :
”Dan Dia menjadikan malamnya gelap gulita, dan menjadikan siangnya terang benderang (29)”
”Dan Dia menjadikan malamnya gelap gulita, dan menjadikan siangnya terang benderang (29)”
Memasuki masa III, di sini yang dapat kita
saksikan dalam kehidupan sehari-hari. Allah SWT telah membuat siang-malam
secara bergantian. Allah menjadikan malam yang gelap gulita dan menjadikan
siang yang terang benderang. Dapat diartikan dalam ayat ini Matahari sebagai
sumber cahaya dan bumi berputar mengelilinya. Karena perputaran bumi tersebut
terjadilah siang dan malam.
Annaziat ayat 30 :
”Dan bumi sesudah itu dihamparkan-Nya (30)”
”Dan bumi sesudah itu dihamparkan-Nya (30)”
Di masa IV inilah mulai bumi terbentuk. dimulai
dengan pembentukan superkontinen Pangaea di permukaan Bumi.
Annaziat ayat 31 :
“Ia memancarkan daripadanya mata airnya, dan (menumbuhkan) tumbuh-tumbuhannya (31)”
“Ia memancarkan daripadanya mata airnya, dan (menumbuhkan) tumbuh-tumbuhannya (31)”
Pada ayat ini, dijelaskan mengenai masa V
penciptaan bumi yaitu evolusi air. Ketika bumi terbentuk air belum ada. Air
diperkirakan berasal dari komet yang menumbuk Bumi ketika atmosfer Bumi masih
sangat tipis. Unsur hidrogen yang dibawa komet kemudian bereaksi dengan
unsur-unsur di Bumi dan membentuk uap air. Uap air ini kemudian turun sebagai
hujan yang pertama. setelah air terbentuk, kehidupan pertama berupa tumbuhan
bersel satu pun mulai muncul di dalam air.
Annaziat ayat 32 :
“Dan gunung-gunung dipancangkan-Nya dengan teguh, (32)”
“Dan gunung-gunung dipancangkan-Nya dengan teguh, (32)”
Memasuki masa VI, atau masa terakhir, bumi
mulai diisi dengan gunung-gunung yang terbentuk setelah penciptaan daratan,
pembentukan air dan munculnya tumbuhan pertama. Gunung-gunung terbentuk dari
interaksi antar lempeng ketika suewan, dan manusia hingga sekarang ini.
Dijelaskan dalam Annaziat ayat 33 :”(semua itu) untuk kesenanganmu dan untuk
binatang-binatang ternakmu”.
2.
Teori Newton
Di tempat lain para ilmuwan
sibuk mengusulkan teori lain tentang terciptanya tata surya. Bagi para ilmuwan,
formasi tata surya sangat menarik karena keteraturan planet-planet mengelilingi
matahari. Bersamaan dengan itu, satelit planet juga mengitari planet induknya.
Izaac Newton (1642-1727) yang memberi dasar teori mengenai asal mula Tata
Surya. Ia menyusun Hukum Gerak Newton atau Hukum Gravitasi yang membuktikan
bahwa gaya antara dua benda sebanding dengan massa masing-masing objek dan
berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda. Teori Newton
menjadi dasar bagi berbagai teori pembentukan Tata Surya yang lahir kemudian,
sampai dengan tahun 1960 termasuk didalamnya teori monistik dan teori
dualistik. Teori monistik menyatakan bahwa matahari dan planet berasal dari materi
yang sama. Sedangkan teori dualistic menyatakan matahari dan bumi berasal dari
sumber materi yang berbeda dan terbentuk pada waktu yang berbeda.
3.
Teori Dualistik dan Katastrofi
Tahun
1745, George Comte de Buffon (1701-1788) dari Perancis mempostulatkan teori
dualistik dan katastrofi yang menyatakan bahwa tabrakan komet dengan permukaan
matahari menyebabkan materi matahari terlontar dan membentuk planet pada jarak
yang berbeda. Kelemahan dari teori Buffon tidak bisa menjelaskan asal datangnya
komet. Ia hanya mengasumsikan bahwa komet jauh lebih massif dari kenyataanya.
4.
Teori Filsuf Perancis
Filsuf Perancis, Rene
Descartes (1596-1650) mempercayai bahwa ruang angkasa terisi oleh fluida alam
semesta dan planet-planet terbentuknya dalam pusaran air. Teori ini tidak
didukung oleh dasar ilmiah yang kuat sehingga banyak yang menolaknya. Namun
demikian, nampaknya menjadi inspirasi bagi Immanuel Kant (1724-1804) bahwa ada
kemungkinan bahwa alam semesta itu berasal dari sesuatu “lembut” dan lebih
lebit dari fluida yaitu adanya awan gas yang berkontraksi dibawah pengaruh
gravitasi sehingga awan tersebut menjadi pipih. Gagasan Kant didasarkan dari
teori pusaran Descartes yang merubah asumsi dari fluida menjadi gas.
5.
Teori Nebula
Setelah adanya teleskop, William Herschel (1788-1822)
mengamati adanya nebula yang awalnya dianggap kumpulan gas yang gagal menjadi
bintang. Tahun 1791, ia melihat bintang tunggal yang dikelilingi oleh Hallo
yang terang. Asumsi inilah yang kemudian berkembang dan menarik kesimpulan
sementara bahwa bintang itu terbentuk dari nebula dan hallo. Teori nebula
semakin mantap setelah Pierre Laplace (1749-1827) menyatakan awan gas dan debu
yang berputar secara perlahan akan menjadi padu akibat gravitasi. Pada saat
padu momentum sudut dipertahankan melalui putaran yang dipercepat sehingga
terjadi pemipihan. Selama dalam kontraksi, materi dipusat pusaran menjadi
matahari dan materi yang terlepas dan memisahkan diri dari piring pusaran
membentuk sejumlah cincin. Materi yang disekitar cincin juga membentuk pusaran
yang lebih kecil dan terciptalah planet-planet.
6.
Teori Cincin
Teori Laplace ditentang
oleh Clerk Maxwell (1831-1879). Menurut Maxwell teori cincin hanya bisa stabil
jika terdiri dari pertikel-partikel padat. Jika bahannya dari gas seperti
pendapat Laplace maka tidak akan terbentuk planet. Menurut Maxwell cincin tidak
bisa berkondensasi menjadi planet karena gaya inersianya akan memisahkan bagian
dalam dan luar cincin. Seandainya proses pemisahan bisa terlewati, massa cincin
masih jauh lebih masif dibanding massa planet yang terbentuk.
7.
Teori Planetesima
Thomas C. Chamberlin
(1843-1928) ahli geologi dan Forest R. Moulton (1872-1952) seorang ahli
astronomi mengajukan teori lain yaitu teori planetesima. Menurut teori ini
matahari telah ada sebagai salah satu dari bintang-bintang yang banyak.
Akibatnya, terjadilah peristiwa pasang naik pada permukaan matahari. Sebagian
dari massa matahari itu tertarik ke arah bintang lewat. Material yang tertarik
ada yang kembali ke matahari dan sebagian lainnya terlepas dan menjadi
planet-planet.
8.
Teori Pasang Surut
Teori lain yang mirip
dengan teori Chamberlin dan Moulton adalah teori pasang surut yang dikemukakan
oleh Sir James Jeans (1877-1946) dan Harold Jeffeys (1891) yang keduanya
berkebangsaan Inggris. Peristiwa pasang surutnys digambarkan oleh James dan
Jeffreys adalah seperti cerutu. Artinya ketika bintang lewat mendekati
matahari, pada waktu itu massa matahari tertarik dengan bentuk menjulur keluar
seperti cerutu. Setelah jauh, cerutu tersebut menetes dan tetesannya membentuk
planet.
9.
Teori Ekspansi dan Kontraksi
Teori
ini dikenal pula dengan nama teori ekspansi dan konstraksi. Menurut teori ini
jagat raya terbentuk karena adanya suatu siklus materi yang diawali dengan massa
ekspansi (mengembang) yang disebabkan oleh adanya reaksi inti hidrogen. Pada
tahap ini terbentuklah galaksigalaksi. Tahap ini diperkirakan berlangsung
selama 30 miliar tahun. Selanjutnya, galaksi-galaksi dan bintang yang telah
terbentuk akan meredup kemudian memampat didahului dengan keluarnya pancaran
panas yang sangat tinggi. Setelah tahap memampat, maka tahap berikutnya adalah
tahap mengem bang dan kemudian pada akhirnya memampat lagi.
10.Teori Ledakan Besar (Big-Bang
Theory)
Teori Big Bang yaitu teori
yang bisa diterima secara ilmiah sekarang untuk menjelaskan asal mula
terbentuknya alam semesta (universe). Teori
ini pertama kali dikemukakan oleh kosmolog Abbe Lemaitre pada tahun 1927. Dia adalah seorang pendeta
sekaligus ahli matematika dari Belgia. Teori ini berbunyi:
“ Alam semesta diciptakan
kira-kira 15.000.000.000 (lima belas trilyun) tahun yang lalu,kejadiannya
berawal dari meledaknya atom prima atau atom awal (Primeval Atom). Ledakan itu sangat
besar dan dasyat yang menyebabkan berhamburannya seluruh isi (Materi dan
energi)atom prima itu ke segala arah.”
Dengan dasar teori Big
Bang itu, para ahli sekarang berhasil mereka ulang pembentukan alam semesta dari
waktu ke waktu, dimulai dari peristiwa Big Bang bahkan saat ini mereka dapat
memperkirakan bagaimana bentuk alam semesta ini beberapa abad nanti, contohnya
jika Galaksi Bimasakti (Milkyway) tempat kita
berpijak dan galaksi tetangga yang paling dekat yaitu Galaksi Andromeda akan saling bergerak
mendekat dan suatu saat mereka akan bertabrakan.
Teori
Big Bang
(atau dalam tejemahan bebas: Ledakan Dahsyat atau Dentuman Besar) dalam kosmologi adalah salah satu
teori ilmu pengetahuan yang menjelaskan perkembangan dan bentuk awal dari alam
semesta. Teori ini menyatakan bahwa alam semesta ini berasal dari kondisi super
padat dan panas, yang kemudian mengembang sekitar 13.700 juta tahun lalu.
Para
ilmuwan juga percaya bawa Big Bang
membentuk sistem tata surya. Ide sentral dari teori ini adalah bahwa teori
relativitas umum dapat dikombinasikan dengan hasil pemantauan dalam skala besar
pada pergerakan galaksi terhadap satu sama lain, dan meramalkan bahwa suatu
saat alam semesta akan kembali atau terus mengembang. Konsekuensi alami dari
Teori Big Bang yaitu pada masa lampau alam semesta punya suhu yang jauh lebih
tinggi dan kerapatan yang jauh lebih tinggi.
Big-Bang
dan Alam Semesta yang Mengembang Pada tahun 1929 Astronom Amerika Serikat,
Edwin Hubble melakukan observasi dan melihat Galaksi yang jauh dan bergerak selalu
menjauhi kita dengan kecepatan yang tinggi. Ia juga melihat jarak antara
Galaksi-galaksi bertambah setiap saat. Penemuan Hubble ini menunjukkan bahwa
Alam Semesta kita tidaklah statis seperti yang dipercaya sejak lama, namun
bergerak mengembang. Kemudian ini menimbulkan suatu perkiraan bahwa Alam
Semesta bermula dari pengembangan di masa lampau yang dinamakan Dentuman Besar.
Pada saat itu dimana Alam Semesta memiliki ukuran nyaris nol, dan berada pada
kerapatan dan panas tak terhingga; kemudian meledak dan mengembang dengan laju
pengembangan yang kritis, yang tidak terlalu lambat untuk membuatnya segera
mengerut, atau terlalu cepat sehingga membuatnya menjadi kurang lebih kosong.
Dan
sesudah itu, kurang lebih jutaan tahun berikutnya, Alam Semesta akan terus
mengembang tanpa kejadian-kejadian lain apapun. Alam Semesta secara keseluruhan
akan terus mengembang dan mendingin. Alam Semesta berkembang, dengan laju 5%-10% per seribu juta tahun.
Alam Semesta akan mengembang terus,namun dengan kelajuan yang semakin kecil,dan
semakin kecil, meskipun tidak benar-benar mencapai nol. Walaupun andaikata Alam
Semesta berkontraksi, ini tidak akan terjadi setidaknya untuk beberapa milyar
tahun lagi. Lalu dalam QS Fushshilat : 11 Allah berfirman:
ثُمَّ اسْتَوَى إِلَى السَّمَاءِ
وَهِيَ دُخَانٌ فَقَالَ لَهَا وَلِلأرْضِ اِئْتِيَا طَوْعًا أَوْ كَرْهًا قَالَتَا
أَتَيْنَا طَائِعِينَ
Artinya:
Kemudian Dia menuju langit dan langit itu masih merupakan asap,
lalu Dia berkata kepadanya dan kepada bumi: "Datanglah kamu keduanya menurut
perintah-Ku dengan suka hati atau terpaksa". Keduanya menjawab: "Kami
datang dengan suka hati".
Setelah terjadinya ledakan
(big Bang), terjadilah semacam bencana alam semesta (cosmic cataclysm). Alam
semesta dipenuhi oleh bola-bola api yang sangat panas dan padat. Dari bola-bola
api inilah kemudian terbentuk partikel-partikel dasar dan muatan-muatan energi,
dari muatan-muatan energi ini kemudian terbentuk daya-daya kekuatan di alam
semesta. Daya kekuatan alam yang
diperkirakan pertama kali terbentuk adalah daya gravitasi, kemudian daya nuklir
serta daya electromagnetis.
Partikel-partikel dasar
yaitu elektron, photon, neutron dan lain-lain saling bertubrukan untuk kemudian
membentuk proton dan neutron. Selama masa ini sebagian besar energi masih berbentuk
radiasi (percikan-percikan cahaya dari bola-bola api).
Alam semesta terus
mengembang dan perlahan-lahan mulai mendingin. Pada tahap ini, inti atom
hidrogen, helium dan litium mulai membentuk. Tahap selanjutnya alam semesta
mulai memasuki tahap suhu yang cukup dingin sehingga partikel-partikel elektron
yang bermuatan negatif dapat berkait dan menyatu dengan inti-inti atom hidrogen
dan helium yang bermuatan positif untuk kemudian membentuk atom-atom yang
netral.
Karena alam semesta terus
membesar, kepadatannya otomatis semakin berkurang dan suhunya juga semakin
mendingin. Proses pengembangan alam semesta terus berlanjut dengan
tingkat kecepatan yang tinggi. Daya gravitasi mulai mempengaruhi tingkat
kepadatan gas-gas yang terbentuk akibat Big
Bang, sehingga menciptakan gumpalan-gumpalan awan gas. Saat
gumpalan-gumpalan ini semakin memadat, inti gumpalan gas tersebut juga
bertambah padat berlipat-lipat dengan suhu yang juga terus meningkat panas
sampai akhirnya menyala sebagai bentuk awal sebuah bintang. Saat semua
kantong-kantong gas mengalami proses serupa maka kelompok bintang-bintang muda
ini membentuk menjadi sebuah gugusan bintang (galaksi). Seluruh proses di atas,
dari Big Bang hingga terbentuknya planet, bintang serta galaksi berlangsung
dalam kurun waktu milyaran tahun.
Seperti halnya proses
pembentukan bintang-bintang yang lain, bintang kita, yang kita kenal dengan
nama Matahati (sun) juga terbentuk dari gumpalan atau kantong awan gas.
Gumpalan awan gas yang berbentuk piringan yang sangat luas ini beterbangan
berputar-putar. Bagian tengahnya mulai padat dan memanas untuk kemudian menyala
menjadi bintang sementara materi sisa disekelilingnya saling bertumbukan,
menyatu dan menggumpal membentuk planet-planet, bulan-bulan dan asteroid. Bumi
yang merupakan bagian kecil dari material yang menggumpal ini menjadi planet ke
tiga. Dengan suhunya yang relatif lebih dingin, memungkinkan terbentuknya
atmosfer pendukung kehidupan.
Bertahun-tahun kemudian, Edwin Hubble menetapkan teori bahwa :
Galaksi-galaksi di alam semesta ini semuanya bergerak menjauhi pusat alam
semesta dengan kecepatan yang sangat tinggi atau dapat dikatakan bahwa alam
semesta ini mengembang kesegala arah. Apa yang dikemukakan Hubble ini
menguatkan teori Big Bang-nya Lemaitre.
Teori Big Bang juga
memprediksikan bahwa ledakan Big Bang telah meninggalkan seberkas cahaya
radiasi ("background" radiation) dan pada tahun 1964, Arno Penzias
dan Robert Wilson berhasil menemukan radiasi pertama ini, persis seperti yang
diprediksikan dalam teori Big Bang.
Setelah terjadinya ledakan (big Bang), terjadilah semacam
bencana alam semesta (cosmic cataclysm). Alam semesta dipenuhi oleh bola-bola
api yang sangat panas dan padat. Dari bola-bola api inilah kemudian terbentuk
partikel-partikel dasar dan muatan-muatan energi, dari muatan-muatan energi ini
kemudian terbentuk daya-daya kekuatan di alam semesta. Daya kekuatan alam yang
diperkirakan pertama kali terbentuk adalah daya gravitasi, kemudian daya nuklir
serta daya electromagnetis.
Partikel-partikel dasar yaitu elektron, photon, neutron
dan lain-lain saling bertubrukan untuk kemudian membentuk proton dan neutron.
Selama masa ini sebagian besar energi masih berbentuk radiasi
(percikan-percikan cahaya dari bola-bola api).
Alam semesta terus mengembang dan perlahan-lahan mulai
mendingin. Pada tahap ini, inti atom hidrogen, helium dan litium mulai
membentuk. Tahap selanjutnya alam semesta mulai memasuki tahap suhu yang cukup
dingin sehingga partikel-partikel elektron yang bermuatan negatif dapat berkait
dan menyatu dengan inti-inti atom hidrogen dan helium yang bermuatan positif
untuk kemudian membentuk atom-atom yang netral.
Karena alam semesta terus membesar, kepadatannya otomatis
semakin berkurang dan suhunya juga semakin mendingin. Proses pengembangan alam semesta terus berlanjut dengan
tingkat kecepatan yang tinggi. Daya gravitasi mulai mempengaruhi tingkat
kepadatan gas-gas yang terbentuk akibat Big
Bang, sehingga menciptakan gumpalan-gumpalan awan gas. Saat
gumpalan-gumpalan ini semakin memadat, inti gumpalan gas tersebut juga
bertambah padat berlipat-lipat dengan suhu yang juga terus meningkat panas
sampai akhirnya menyala sebagai bentuk awal sebuah bintang. Saat semua
kantong-kantong gas mengalami proses serupa maka kelompok bintang-bintang muda
ini membentuk menjadi sebuah gugusan bintang (galaksi). Seluruh proses di atas,
dari Big Bang hingga terbentuknya planet, bintang serta galaksi berlangsung
dalam kurun waktu milyaran tahun.
Seperti halnya proses pembentukan bintang-bintang yang
lain, bintang kita, yang kita kenal dengan nama Matahati (sun) juga terbentuk
dari gumpalan atau kantong awan gas. Gumpalan awan gas yang berbentuk piringan
yang sangat luas ini beterbangan berputar-putar. Bagian tengahnya mulai padat
dan memanas untuk kemudian menyala menjadi bintang sementara materi sisa
disekelilingnya saling bertumbukan, menyatu dan menggumpal membentuk
planet-planet, bulan-bulan dan asteroid. Bumi yang merupakan bagian kecil dari
material yang menggumpal ini menjadi planet ke tiga. Dengan suhunya yang
relatif lebih dingin, memungkinkan terbentuknya atmosfer pendukung kehidupan.
B. Terbentuknya Materi Padat
Setelah big bang sampai 300.000 tahun kemudian, bentuk
materi masih berupa gas. Dari gumpalan-gumpalan gas ini selanjutnya
bintang-bintang berukuran sangat besar mulai terbentuk tetapi hanya berusia
pendek karena kemudian meledak (supernova). Setelah meledak gas-gasnya
menggumpal lagi, menjadi padat, kemudian menyala dan terbentuk bintang-bintang
lagi yang berukuran lebih kecil, meledak kembali, demikian terus menerus untuk
beberapa kali sampai akhirnya terbentuk materi-materi berat di inti
bintang-bintang yang meledak. Materi-materi padat inilah yang kemudian
membentuk benda-benda di alam semesta seperti yang sekarang ini seperti
planet-planet dll bahkan unsur-unsur pembentuk tubuh kita sebagian besar dari
materi-materi berat ini.
Jadi, materi-materi padat dibentuk di dalam inti bintang
melalui proses fusi nuklir (peleburan / penyatuan materi nuklir) dan dimulai
dari materi-materi ringan seperti hidrogen dan helium. Sementara materi-materi
yang lebih berat seperti karbon, oksigen, nitrogen hingga besi dibentuk di
dalam inti bintang karena memang suhu dan tekanannya lebih memungkinkan.
Materi-materi ini terlempar ke luar angkasa saat bintang-bintang tersebut meledak.
C.
Hipotesis “keadaan-stabil”
Teori Dentuman Besar dengan cepat diterima luas oleh
dunia ilmiah karena bukti-bukti yang jelas. Namun, para ahli astronomi yang
memihak materialisme dan setia pada gagasan alam semesta tanpa batas yang
dituntut paham ini menentang Dentuman Besar dalam usaha mereka mempertahankan
doktrin fundamental ideologi mereka. Alasan mereka dijelaskan oleh ahli
astronomi Inggris, Arthur Eddington, yang berkata, “Secara filosofis, pendapat
tentang permulaan yang tiba-tiba dari keter-aturan alam sekarang ini
bertentangan denganku.
Ahli astronomi lain yang menentang teori Dentuman Besar
adalah Fred Hoyle. Sekitar pertengahan abad ke-20 dia mengemukakan sebuah model
baru yang disebutnya “keadaan-stabil”, yang tak lebih suatu per-panjangan gagasan
abad ke-19 tentang alam semesta tanpa batas. Dengan menerima bukti-bukti yang
tidak bisa disangkal bahwa jagat raya mengembang, dia berpendapat bahwa alam
semesta tak terbatas, baik dalam dimensi maupun waktu. Menurut model ini,
ketika jagat raya mengembang, materi baru terus-menerus muncul dengan
sendirinya dalam jumlah yang tepat sehingga alam semesta tetap berada dalam
“keadaan-stabil”. Dengan satu tujuan jelas mendukung dogma “materi sudah ada
sejak waktu tak terbatas”, yang merupakan basis filsafat mate-rialis, teori ini
mutlak bertentangan dengan “teori Dentuman Besar”, yang menyatakan bahwa alam
semesta mempunyai permulaan. Pendukung teori keadaan-stabil Hoyle tetap
berkeras menentang Dentuman Besar selama bertahun-tahun. Namun, sains menyangkal
mereka.
D. Evolusi Alam Semesta
Naluri manusia selalu ingin mengetahui asal usul sesuatu,
termasuk asal-usul alam semesta. Berbagai hasil pengamatan dianalisis dengan
dukungan teori-teori fisika untuk mengungkapkan asal-usul alam semesta. Teori
yang kini diyakini bukti-buktinya menyatakan bahwa alam semesta ini bermula
dari ledakan besar (Big Bang) sekitar 13,7 milyar tahun yang lalu. Semua materi
dan energi yang kini ada di alam terkumpul dalam satu titik tak berdimensi yang
berkerapatan tak berhingga. Tetapi ini jangan dibayangkan seolah olah titik itu
berada di suatu tempat di alam yang kita kenal sekarang ini. Yang benar, baik
materi, energi, maupun ruang yang ditempatinya seluruhnya bervolume amat kecil,
hanya satu titik tak berdimensi.
Tidak ada suatu titik pun di alam semesta yang dapat
dianggap sebagai pusat ledakan. Dengan kata lain ledakan besar alam semesta
tidak seperti ledakan bom yang meledak dari satu titik ke segenap penjuru. Hal
ini karena pada hakekatnya seluruh alam turut serta dalam ledakan itu. Lebih tepatnya, seluruh
alam semesta mengembang tiba tiba secara serentak. Ketika itulah mulainya
terbentuk materi, ruang, dan waktu.
Materi alam semesta yang pertama terbentuk adalah
hidrogen yang menjadi bahan dasar bintang dan galaksi generasi pertama. Dari
reaksi fusi nuklir di dalam bintang terbentuklah unsur-unsur berat seperti
karbon, oksigen, nitrogen, dan besi. Kandungan unsur-unsur berat dalam
komposisi materi bintang merupakan salah satu "akte" lahir bintang.
Bintang-bintang yang mengandung banyak unsur berat berarti bintang itu
"generasi muda" yang memanfaatkan materi-materi sisa ledakan
bintang-bintang tua. Materi pembentuk bumi pun diyakini berasal dari debu dan
gas antar bintang yang berasal dari ledakan bintang di masa lalu. Jadi, seisi
alam ini memang berasal dari satu kesatuan.
Bukti-bukti pengamatan menunjukkan bahwa alam semesta
mengembang. Spektrum galaksi galaksi yang jauh sebagian besar menunjukkan
bergeser ke arah merah yang dikenal sebagai red shift (panjang gelombangnya
bertambah karena alam mengembang). Ini merupakan petunjuk bahwa galaksi galaksi
itu saling menjauh. Sebenarnya yang terjadi adalah pengembangan ruang. Galaksi
galaksi itu (dalam ukuran alam semesta hanya dianggap seperti partikel
partikel) dapat dikatakan menempati kedudukan yang tetap dalam ruang, dan ruang
itu sendiri yang sedang berekspansi. Kita tidak mengenal adanya ruang di luar
alam ini. Oleh karenanya kita tidak bisa menanyakan ada apa di luar semesta
ini.
Secara sederhana, keadaan awal alam semesta dan pengembangannya itu dapat
diilustrasikan dengan pembuatan roti. Materi pembentuk roti itu semula
terkumpul dalam gumpalan kecil. Kemudian mulai mengembang. Dengan kata lain
"ruang" roti sedang mengembang. Butir butir partikel di dalam roti itu
(analog dengan galaksi di alam semesta) saling menjauh sejalan dengan
pengembangan roti itu (analog dengan alam).
Dalam ilustrasi tersebut, kita berada di salah satu
partikel di dalam roti itu. Di luar roti, kita tidak mengenal adanya ruang
lain, karena pengetahuan kita, yang berada di dalam roti itu, terbatas hanya
pada ruang roti itu sendiri. Demikian pulalah, kita tidak mengenal alam fisik
lain di luar dimensi "ruang waktu" yang kita kenal.
Bukti lain adanya pengembangan alam semesta di peroleh
dari pengamatan radio astronomi. Radiasi yang terpancar pada saat awal
pembentukan itu masih berupa cahaya. Namun karena alam semesta terus
mengembang, panjang gelombang radiasi itu pun makin panjang, menjadi gelombang
radio. Kini radiasi awal itu dikenal sebagai radiasi latar belakang kosmik
(cosmic background radiation) yang dapat dideteksi dengan teleskop radio.
E. Galaksi
Berdasarkan Hipotesis Fowler, galaksi berawal dari suatu
kabut gas pijar dengan massa yang sangat besar. Kabut ini kemudian mengadakan
kontraksi dan kondensasi sambil terus berputar pada sumbunya. Ada massa yang
tertinggal, yakni pada bagian luar dari kabut pijar tadi. Massa itu juga
mengadakan kontraksi dan kondensasi maka terbentuklah gumpalan gas pijar yaitu
bintang-bintang. Bagi yang bermassa besar masih berupa kabut bintang. Dengan
cara yang sama, bagian luar bintang yang tertinggal juga mengadakan kondensasi
sehingga terbentuklah planet. Demikian juga bagian planet membentuk satelit
bulan.
Bima Sakti atau Milky Way, berbentuk seperti kue cucur.
Matahari kita terletak
kira-kira pada jarak 2/3, dihitung dari pusat galaksi itu sampai ke tepiannya.
Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat,
benda-benda lain seperti planet, satelit, meteor-meteor, komet-komet, debu dan
gas antarplanet beredar mengelilinginya. Teori-teori yang mendukung
terbentuknya tata surya, antara lain Hipotesis Nebular, Hipotesis
Planettesimal, Teori Tidal, Teori Bintang Kembar, Teori Creatio Continua dan
Teori G.P. Kuiper. Galaksi
adalah kumpulan bintang yang membentuk suatu sistem, terdiri atas satu atau
lebih benda angkasa yang berukuran besar dan dike lilingi oleh benda-benda
angkasa lainnya sebagai anggotanya yang bergerak menge lilinginya secara
teratur.
Di dalam ilmu astronomi, galaksi diartikan
sebagai suatu sistem yang terdiri atas bintang-bintang, gas, dan debu yang amat
luas, di mana anggotanya memiliki gaya tarik menarik (gravitasi). Suatu galaksi
pada umumnya terdiri atas miliaran bintang yang memiliki ukuran, warna, dan
karakteristik yang sangat beraneka ragam.
Secara garis besar, menurut morfologinya
galaksi dibagi menjadi tiga tipe, yaitu galaksi tipe spiral, elips, dan tidak
beraturan. Pembagian tipe ini berdasarkan bentuk atau penampakan galaksi-galaksi
tersebut. Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh
ini komposisinya sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan 5% galaksi
tidak beraturan. Namun, ini bukan berarti galaksi spiral adalah galaksi yang
paling banyak terdapat di alam semesta ini. Sesungguhnya yang paling banyak
terdapat di alam semesta ini adalah galaksi elips. Jika diambil volume ruang
angkasa yang sama, orang akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada
galaksi spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang redup sehingga teramat
sulit untuk diamati.
Galaksi Bima Sakti termasuk galaksi spiral dan
berbentuk seperti cakram, garis tengahnya kira-kira 100.000 tahun cahaya. Pusat
galaksi berada dalam gugusan bintang Sagitarius. Diperkirakan galaksi ini
berumur 12–14 biliun tahun dan terdiri atas 100 biliun bintang.
Istilah tahun cahaya menggambarkan jarak yang
ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Dengan kecepatan 300.000 km/s,
dalam waktu satu tahun cahaya akan menempuh jarak sekitar 9,5 juta kilometer.
Jadi, satu tahun cahaya adalah 9,5 juta km.
Hal ini berarti garis tengah galaksi Bima Sakti
sekitar 100.000 × 9,5 juta km, atau 950 ribu juta km. Untuk memudahkan
perhitungan, digunakan satuan jarak, yaitu tahun cahaya. Dengan satuan ini, tebal
bagian pusat galaksi Bima Sakti sekitar 10.000 Tahun cahaya. Lalu, Matahari
terletak sekitar 30.000 tahun cahaya dari pusat Bima Sakti. Matahari bukanlah
bintang yang istimewa, melainkan hanyalah salah satu dari 200 miliar bintang
anggota Bima Sakti. Bintang-bintang anggota galaksi Bima Sakti tersebar dengan
jarak dari satu bintang ke bintang lain berkisar antara 4 sampai 10 tahun
cahaya.
Bintang terdekat dengan matahari adalah Proxima
Centauri (anggota dari sistem tiga bintang Alpha Centauri), yang berjarak 4,23
tahun cahaya. Semakin ke arah pusat galaksi, jarak antarbintang semakin dekat,
atau dengan kata
lain kerapatan galaksi ke arah pusat semakin besar.
lain kerapatan galaksi ke arah pusat semakin besar.
Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi yang
ada di alam semesta ini. Dalam alam semesta, ada begitu banyak sistem seperti
ini yang mengisi setiap sudut langit sampai batas yang dapat dicapai oleh
teleskop yang paling besar. Jumlah keseluruhan galaksi yang dapat dipotret
dengan teleskop berdiameter 500 cm di Mt. Palomar sampai kira-kira satu miliar
galaksi. Jadi, tidaklah salah jika seseorang memperkirakan bahwa andaikan
seseorang memiliki teleskop yang jauh lebih besar, orang tersebut dapat melihat
jauh lebih banyak lagi galaksi-galaksi di alam semesta ini.
F.
Susunan Tata Surya
Matahari kita dikelilingi oleh sembilan planet. Empat
buah yang dekat dengan Matahari disebut planet dalam, yaitu Merkurius, Venus,
Bumi dan Mars. Lima lainnya yang disebut planet luar berada relatif jauh dengan
Matahari dan umumnya besar-besar. Mereka adalah Jupiter, Saturnus, Uranus,
Neptunus, dan Pluto.
Anggota tata surya yang lain adalah:
1. Asteroida,
berbentuk semacam planet tetapi sangat kecil, bergaris tengah 500 mil,
jumlahnya lebih dari 2.000 buah dan terletak antara Mars dan Jupiter.
2. Komet atau
bintang berekor. Garis edarnya eksentrik, perihelionnya sangat dekat dengan
matahari, sedangkan aphelionnya sangat jauh, berupa bola gas pijar seperti
matahari.
3. Meteor,
merupakan batuan dingin yang terjadi akibat gaya tarik bumi sehingga masuk ke
atmosfer menjadi pijar karena bergesekan dengan atmosfer.
H. Deskripsi dan
Model Alam Semesta
Kesan umum luas dan megahnya alam semesta diperoleh
penghuni Bumi dengan memandang langit malam yang cerah tanpa cahaya Bulan.
Langit tampak penuh taburan bintang yang seolah tak terhitung jumlahnya.
Struktur dan luas alam semesta sangat sukar dibayangkan manusia, dan progres
persepsi dan rasionalitas manusia tentang itu memerlukan waktu berabad-abad.
Deskripsi pemandangan alam semesta pun beragam. Dulu alam
semesta dimodelkan sebagai ruang berukuran jauh lebih kecil dari realitas
seharusnya. Ukuran diameter Bumi (12.500 km) baru diketahui pada abad ke- 3
(oleh Eratosthenes), jarak ke Bulan (384.400 km) abad ke-16 ( Tycho Brahe,
1588), jarak ke Matahari (sekitar 150 juta km) abad ke-17 (Cassini, 1672),
jarak bintang 61 Cygni abad ke-19 , jarak ke pusat Galaksi abad ke-20 (Shapley,
1918), jarak ke galaksi-luar (1929), Quasar dan Big Bang (1965). Perjalanan
panjang ini terus berlanjut antargenerasi.
Benda langit yang terdekat dengan bumi adalah bulan. Gaya
gravitasi bulan menggerakkan pasang surut air laut di bumi, tak henti-hentinya
selama bermiliar tahun. Karena periode orbit dan rotasi Bulan sama, manusia di
Bumi tak pernah bisa melihat salah satu sisi permukaan Bulan tanpa bantuan
teknologi untuk mengorbit Bulan. Rahasia sisi Bulan lainnya, baru didapat dengan
penerbangan Luna 3 pada tahun 1959.
Pada siang hari, pemandangan langit sebatas langit biru
dan matahari atau bulan kesiangan; sedang di saat fajar dan senja, langit merah
di kaki langit timur dan barat. Interaksi cahaya matahari dengan angkasa Bumi
melukiskan suasana langit yang berwarna warni.
Matahari sendiri adalah satu di antara beragam bintang di
Galaksi. Ada bintang yang lebih panas dari Matahari (suhu permukaan Matahari
5.800o K), seperti bintang panas (bisa mencapai 50.000oK)
yang memancarkan lebih banyak cahaya ultraviolet-cahaya yang berbahaya bagi
kehidupan. Ada bintang yang lebih dingin, lebih banyak memancarkan cahaya merah
dan inframerah dibandingkan cahaya tampak yang banyak dipergunakan manusia.
Manusia bisa mencapai batas-batas pengetahuan alam semesta
yang luas, mengenal ciptaan Allah yang tidak pernah dikenali di muka bumi
seperti Black Hole, bintang Netron, Pulsar, bintang mati, ledakan
bintang Nova atau Supernova, ledakan inti galaksi dan sebagainya. Akan tetapi,
berbagai fenomena yang sangat dahsyat itu tak mungkin didekatkan dengan mahluk
hidup yang rentan terhadap kerusakan. Walau demikian, ada jalan bagi yang ingin
bersungguh-sungguh menekuninya.
I. Bumi dan Planet-Planet
Lainnya
Dimulai dari planet Bumi: sebuah wahana yang ditumpangi
oleh bermiliar manusia. Kecerdasan spiritual manusialah yang akan memberi makna
perjalanan di alam semesta ini; perjalanan antargenerasi selama bermiliar tahun
tanpa tujuan akhir yang diketahui pasti, yang gratis dan tak berujung, hingga
waktu kehancurannya tiba.
Namun Bumi masih terlalu kecil dibandingkan Matahari,
sebuah bola gas pijar raksasa, lebih dari 1.250.000 kali ukuran Bumi dan
bermassa 100.000 kali lebih besar. Bumi yang tak berdaya, tertambat oleh
gravitasi, terseret Matahari mengelilingi pusat Galaksi lebih dari 200 juta
tahun untuk sekali edar penuh. (Lalu apa rencana secercah kehidupan kita dalam
pengembaraan panjang ini? Sangat sayang bila kita tidak sempat melihat kosmos
hari ini. Sangat sayang kita tidak berencana sujud dan berserah kepada Tuhan
Yang Mahakuasa.)
Pengiring Matahari lainnya adalah planet Merkurius,
Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto, asteroid, komet dan
sebagainya. Ragam wahana dalam tata surya itu berupa sosok bola gas, bola beku,
karang tandus yang sangat panas; semuanya tak terpilih seperti planet Bumi.
(Lalu, mengapa wahana yang tersebar di alam semesta yang sangat luas itu tak
semuanya mudah atau layak dihuni oleh kehidupan?)
Putaran demi putaran waktu berlalu, kehancuran wahana
bermiliar manusia akan menghampiri perlahan tapi pasti. Namun, berbagai
pertanyaan manusia tentang misteri alam semesta masih belum atau tak berjawab.
Berbagai upaya rasionalitas manusia telah dikerahkan dan pengetahuan bertambah,
namun misteri alam semesta itu terus menjadi warisan bagi generasi berikutnya.
Penjelajahan akal manusia mendapatkan fakta-fakta
penyusun alam semesta, mulai dari dunia atom, planet, tata surya, hingga
galaksi dan ruang alam semesta yang berbatas galaksi-galaksi muda. Dengan itu,
pengetahuan manusia merentang dalam dimensi panjang 10-13 hingga 1026 meter,
yang merupakan batas fakta-fakta yang dapat diperoleh dalam dunia sains. Pada
abad ke-21 manusia masih berambisi untuk menyelami dunia 10-35 meter (skala
panjang Planck) atau 10-20 kali lebih kecil dari penemuan skala atom pada
dekade pertama abad ke-20. Begitu pula dimensi lainnya seperti waktu, energi,
massa, rentangnya meluas dari yang lebih kecil dan lebih besar.
Tentang rentang waktu alam semesta, manusia
mendefinisikan berbagai zaman (dan zaman transisi di antaranya): Zaman
Primordial, ketika usia alam semesta antara 10-50 hingga 105 tahun, Zaman
Bintang, (106 – 1014 tahun), Zaman Materi Terdegenerasi, (1015 – 1039 tahun),
Zaman Black Hole, (1040 – 10100 tahun), Zaman Gelap ketika alam semesta
menghampiri kehancurannya dan Zaman Kehancuran Alam Semesta, ketika materi
meluruh. Tanpa fakta-fakta dan ilmu yang diketahui manusia (atas izin Allah),
akhirnya manusia hanya bisa berspekulasi dan tak bisa mendefenisikan berbagai
keadaan, misalnya sebelum kelahiran alam semesta dan setelah kehancuran.
Penjelajahan akal manusia bisa menggapai penaksiran
hal-hal berikut: jumlah partikel (di Matahari 1060 atau di Bumi 1050), energi
ikat (antara Bumi dan Matahari sebesar 1033 Joule), energi radiasi matahari
sebesar 1026 watt, energi Matahari yang diterima Bumi sebesar 1022 Joule,
energi yang diperlukan manusia per tahun sebesar 1020 Joule, energi penggabungan
inti atom, fissi 1 mol Uranium sebesar 1013 Joule, energi yang dihasilkan 1 kg
bensin sebesar 108 Joule. Sebuah anugerah yang besar bagi manusia, walaupun
melalui proses yang panjang.
REFERENSI:
Mustafa KS. Buku Alam Semesta dan
Kehancurannya. Penerbit Percetakan Offcet.
Dr. Mawardi. Dkk. Buku IAD, ISD, IBD Penerbit
Pustaka Setia. See. Harun Yahya, The Evolution Deceit: The Scientific Collapse
of Darwinism and Its Ideological Background, Istanbul, 1998.
Cronin, Vincent, The
View from Planet Earth: Man Looks at the Cosmos, New York: William Morrow
& Company, Inc., 1981, ISBN 0-688-00642-6
Roos, Matts Introduction to Cosmology.
John Wiley & Sons, Ltd, Chichester: 2003.
Hawley, John F. & Katerine A. Holcomb Foundations
of Modern Cosmology. Oxford University Press,
Oxford: 1998.
Hetherington, Norriss S. Cosmology:
Historical, Literary, Philosophical, Religious, and Scientific Perspectives.
Garland Publishing, New York: 1993.
Gal-Or, Benjamin, Cosmology, Physics and
Philosophy, Springer Verlag, 1981, 1983, 1987, New York.
0 comments:
Posting Komentar