TEORI
TERBENTUKNYA ALAM SEMESTA
BAB
I PENDAHULUAN
Rasa
ingin tahu (curiosity) selalu muncul
ketika kita dihadapkan pada alam semesta yang di dalamnya mengandung banyak
misteri. Curiosity manusia dapat mengubah
no thing menjadi know a lot of thing. Rasa ingin tahu jugalah yang memunculkan
pelbagai penelitian serta pengujian dari hipotesa akhir dan bila hal itu
terbukti kebenarannya maka akan terbentuk suatu bidang ilmu.
Curiosity
tidak hanya tertanam dalam benak pikiran ilmuan dan peneliti namun juga
tertanam subur pada anak-anak. Mereka seringkali menanyakan sesuatu yang tak
disangka-sangka dan kita kebablakan untuk menjawabnya. Yang perlu diingat
jangan sekali-kali memberikan jawaban tanpa pengetahuan karena jawaban anda
akan selalu diingat dengan kuat.
Curiosity
tercerdas dimiliki oleh para ilmuan astronom dahulu. Mereka sangat terangsang
otaknya dengan melihat sesuatu yang sangat sulit dijangkau jasmani. Namun
berkat pemikirannya sekarang kita dapat mengetahui tentang alam semesta.
Dalam
makalah ini kita mencoba meningkatkan curiositas yang tertanam dalam diri kita
yakni tentang alam semesta. Bagainama terbentuknya? Serta benda-benda di
dalamnya.
BAB
II PEMBAHASAN
A.
Pengertian Alam Semesta, Galaksi, dan Tata Surya
Alam
Semesta
Pengertian
alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos adalah
benda-benda yang mempunyai ukuran sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel,
amuba, dan sebagainya. Sedang makrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai
ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet, dan galaksi.
Konsep
pemikiran manusia tentang pusat universe atau alam semesta sangat radikal.
Awalnya para ilmuan astronom menetapkan bahwa manusialah yang sebagai pusat,
yang diberi nama teori egosentris. Setelah itu mereka menetapkan bumi yang
menjadi pusat yang ditokohi oleh Cladius
Ptolemeus. Teori ini dikenal dengan geosentris. Namun setelah itu Nicolas Copernicus mengungkap teori
baru di mana matahari dijadikan pusat alam semesta, heliosentris. Namun saat
ini mereka baru menyadari bahwa teoti tersebut lebih cocok digelayutkan pada
tata surya. Dan tata surya hanyalah sebagian dari galaksi, dan galaksi adalah
satu kumpulan bintang dari banyak kumpulan bintang di alam semesta.
Galaksi
Langit
dihiasi bintang-bintang yang jumlahnya tak terhitung, yang bisa diamati dengan
mata telanjang maupun teropong bintang. Bintang-bintang berkumpul dalam suatu
gugusan, meskipun antar-bintang berjauhan di angkasa. Dari penjelasan Ismail
al-Juwasy tersebut dapat kita katakan bahwa galaksi tak ubahnya bak sekumpulan
anak ayam yang tak mungkin untuk dipisahkan dari induknya. Di mana ada anak
ayam di situ pasti ada induknya. Sama halnya bintang-bintang di angkasa sana
mereka tak mungkin gemerlap sendirian tanpa disandingi dengan bintang lainnya.
Galaksi
yang sering kita dengar adalah Bimasakti atau milky way. Kalau kita cermati
agak aneh nama milky way tersebut karena dari benda angkasa luar diumpamakan
dengan susu. Namun dari keanehan tersebut terdapat keunikan, yakni bintang
bertebaran di langit pada malam hari seperti susu yang tercecer di langit.
Galaksi kita berbentuk spiral, dapat kita samakan dengan lingkaran obat nyamuk
jika dilihat dari atas dan seperti gasing bila dilihat dari samping. Galaksi
kita tidak sebundar lingkaran namun berbentuk elips. Hal ini dibuktikan dengan
ukannya yang memiliki panjang sekitar 100 tahun cahaya dan lebar 10 tahun
cahaya dan tata surya kita berada 30 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Selain
galaksi Bimasakti kita juga dapat melihat beberapa galaksi dengan mata
telanjang ataupun dengan alat. Yang diungkap oleh para ilmuan yakni galaksi
Andromeda, Awan Megallianic Besar dan Awan Megallanic Kecil. Galaksi Andromeda
lebih besar daripada Milky way.
Tata
Surya
Tata
surya terdiri dari matahari, Sembilan planet dan berbagai benda langit seperti satelit,
komet, dan asteroid. Tata surya tak lebih hanyalah gugusan kecil dari
benda-benda langit dan satu bintang. Tata surya adalah bagian kecil dari
galaksi.
Kita
kenal dengan sembilan planet mungkin ketika sekolah dasar, dari sebilan planet
tersebut terbagi dua bagian yaitu planet dalam dan planet luar. Planet dalam
adalah planet yang dekat dengan matahari yang terdiri dari Merkurius, Venus,
Bumi, dan Mars. Sedangkan Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto –yang
sekarang tereliminasi– termasuk planet luar.
B.
TEORI ASAL MULA ALAM SEMESTA
Teori
Letusan Hebat
Berbagai
teori tentang jagad raya membentuk suatu bidang studi yang dikenal sebagai
kosmologi. Einstein adalah ahli kosmologi modern pertama. Tahun 1915 ia
menyempurnakan teori umumnya tentang relativitas, yang kemudian diterapkan pada
pendistribusian zat di luar angkasa. Pada tahun 1917 secara matematik
ditentukan bahwa tampaknya ada massa bahan yang hampir seragam yang keseimbangannya
tak tentu antara kekuatan tarik gravitasi dan kekuatan olek atau kekuatan
dorong kosmik lain yang tak dikenal.
Pada
tahun 1922 seorang ahli fisika Rusia muncul dengan pemecahan soal itu secara
lain, yang mengatakan bahwa kekuatan tolak tidak berperan bahkan jagad raya
terus meluas dan seluruh partikel terbang saling menjauhi dengan kecepatan
tinggi. Karena kekuatan tarik gravitasi, perluasan itu terus melambat.
Sebelumnya, partikel-partikel itu telah bergerak keluar bahkan lebih cepat
lagi. Dalam model jagat raya ini dahulu perluasan mulai pada saat yang unik
yang disebut “letusan hebat”.
Teori
letusan hebat rupanya begitu berlawanan dengan pengetahuan astronomi zaman
sekarang, yang mula-mula sedikit menarik perhatian. Akhirnya sebanyak bintang
dalam galaksi Bimasakti bukannya saling menjauhi satu sama lain, tetapi malahan
berjalan dalam orbit sirkular mengelilingi wilayah pusatnya yang padat. Akan
tetapi, pada tahun 1929 Edwin Hubble, ketika itu ahli astronomi di
Observatorium Mount Wilson, mengemukakan bahwa berbagai galaksi yang telah
diamatinya sebenarnya menjauhi kita, dan menjauhi yang lain, dengan kecepatan
sampai beberapa ribu kilometer per-detik.
Rupanya
galaksi-galaksi ini, seperti halnya Bimasakti kita, menjaga keutuhan bentuk
internalnya selama waktu yang panjang. Galaksi-galaksi itu secara
sendiri-sendiri mengarungi angkasa raya, kira-kira sebagain unit atau partikel
yang bergerak mengarungi ruang angkasa. Teori Einstein dapat diterapkan pada
berbagai galaksi, sebagai ganti bintang-bintang.
Teori
Keadaan Tetap
Kalau
kita kembali ke tahun 1948, tidaklah ditemukan informasi yang cukup untuk
menguji teori letusan hebat itu. Ahli Astronomi Inggris Fred Hoyle dan beberapa
ahli astro-fisika Inggris mengajukan teori yang lain, teori keadaan tetap yang
menerangkan bahwa jagat raya tidak hanya sama dalam ruang angkasa –asas
kosmologi- tetapi juga tak berubah dalam waktu asas kosmologi yang sempurna.
Jadi, asas kosmologi diperluas sedemikian rupa sehingga menjadi “sempurna” atau
“lengkap” dan tidak bergantung pada peristiwa sejarah tertentu. Teori keadaan
tetap berlawanan sekali dengan teori letusan hebat.
Dalam
teori kedua, ruang angkasa berkembang menjadi lebih kosong sewaktu berbagai
galaksi saling menjauh. Dalam teori keadaaan tetap, kita harus menerima bahwa
zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa di antara berbagai galaksi,
sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi yang menjauh.
Orang sepakat mengatakan bahwa zat baru itu ialah hydrogen, yaitu sumber yang
menjadi asal usul bintang dan galaksi.
Penciptaan
zat berkesinambungan dari ruang angkasa yang tampaknya kosong itu diterima
secara skeptis oleh para ahli, sebab hal ini rupanya melanggar salah satu
hukum.
TEORI
TERBENTUKNYA TATA SURYA
Melihat
kenyataan bahwa planet-planet bergerak mengelilingi matahari dengan orbitnya
yang berebentuk elips dengan arah peredaran yang sama yaitu berlawanan arah
jarum jam jika melihatnya dari kutub utara, ternyata arah revolusi
planet-planet dan satelitnya yaitu arah negative. Ini berlawanan dengan yang
kita amati di bumi, peredaran harian benda-benda langit seperti matahari, bulan
dan bintang berarah positf seperti arah peredaran harian matahari yang terbit
di timur lalu naik dan kemudian terbenam di barat. Adanya realitas yang demikian
membuat para ahli astronomi berkesimpulan bahwa tata surya terbentuk dari
material yang berputar dengan arah negative, hal ini kemudian memunculkan
beberapa teori tentang terjadinya tata surya sebagai berikut:
1.
Teori Nebule
atau teori kabut, yang dikemukakan ole Immanuel Kant (1749-1827) dan Piere
Simon de Laplace (1796).
Matahari
dan planet berasal dari sebuah kabut pijar yang berpilin di dalam jagat raya,
karena pilinannya itu berupa kabut yang membentuk bulat seperti bola yang
besar, makin mengecil bola itu makin cepat putarannya. Akibatnya bentuk bola
itu memepat pada kutubnya dan melebar di bagian equatornya bahkan sebagian
massa dari kabut gas menjauh dari gumpalan intinya dan membentuk gelang-gelang
di sekeliling bagian utama kabut itu, gelang-gelang itu kemudian membentuk
gumpalan padat inilah yang disebut planet-planet dan satelitnya. Sedangkan
bagian tengah yang berpijar tetap berbentuk gas pijar yang kita lihat sekarang
sebagai matahari.
Teori
kabut ini telah dipercaya orang selama kira-kira 100 tahun, tetapi sekarang
telah benyak ditinggalkan karena: (1) tidak mampu memberikan jawaban-jawaban
kepada banyak hal atau masalah di dalam tata surya kita dan (2) karena
munculnya banyak teori baru yang lebih memuaskan.
2.
Teori
Planetesimal, Thomas C. Chamberlin (1843-1928) seorang ahli geologi dan Forest
R. Moulton (1872-1952) seorang astronom.
Disebut
Planetesimal yang berarti planet kecil karena planet terbentuk dari benda padat
yang memang telah ada. Matahari telah ada sebagai salah satu dari
bintang-bintang yang banyak, pada satu waktu ada sebuah bintang yang berpapasan
pada jarak yang tidak terlalu jauh akibatnya terjadi pasang naik antara
matahari dan bintang tadi. Pada waktu bintang itu menjauh sebagian massa dari
matahari itu jatuh kembali ke permukaan matahari dan sebagian lain berhamburan
di sekeliling matahari inilah yang disebut dengan planetesimal yang kelak
kemudian menjadi planet-planet yang beredar pada orbitnya dan mengelilingi
matahari.
3.
Teori Pasang
Surut, Sir James Jeans (1877-1946) dan Harold Jeffreys (1891) keduanya dari
Inggris, teori ini hampir sama dengan teori Planetesimal.
Setelah
bintang itu berlalu dengan gaya tarik bintang yang besar pada permukaan
matahari terjadi proses pasang surut seperti peristiwa pasang surutnya air laut
di bumi akibat gaya tarik bulan. Sebagian massa matahari itu membentuk cerutu
yang menjorok kearah bintang itu mengakibatkan cerutu itu terputus-putus
membentuk gumpalan gas di sekitar matahari dengan ukuran yang berbeda-beda,
gumpalan itu membeku dan kemudian membentuk planet-planet.
Teori
ini menjelaskan mengapa planet-planet di bagian tengah seperti Yupiter,
Saturnus, Uranus dan Neptunus merupakan planet raksasa sedangkan di bagian
ujungnya merupakan planet-planet kecil. Kelahiran kesembilan planet itu karena
pecahan gas dari matahari yang berbentuk cerutu itu maka besarnya planet-planet
iti berbeda-beda yang terdekat dan terjauh besar tetapi yang di tengah lebih
besar lagi.
4.
Teori Awan Debu,
dikemukakan oleh Carl von Weizsaeker (1940) kemudian disempurnakan oleh Gerard
P Kuiper (1950).
Tata
surya terbentuk dari gumpalan awan gas dan debu. Gumpalan awan itu mengalami
pemampatan, pada proses pemampatan itu partikel-partikeldebu tertarik ke bagian
pusat awan itu membentuk gumpalan bola dan mulai berpilin dan kemudian
membentuk cakram yang tebal di bagian tengah dan tipis di bagian tepinya.
Partikel-partikel di bagian tengah cakram itu saling menekan dan menimbulkan
panas dan berpijar, bagian inilah yang kemudian menjadi matahari. Sementara
bagian yang luar berputar sangat cepat sehingga terpecah-pecah menjadi gumpalan
yang lebih kecil, gumpalan kecil ini berpilin pula dan membeku kemudian menjadi
planet-planet.
5.
Teori Bintang
Kembar
Teori
ini hampir sama dengan teori planetesimal.Dahulu matahari mungkin merupakan
bintang kembar,kemudian bintang yang satu meledak menjadi
kepingan-kepingan.Karena ada pengaruh gaya gravitasi bintang,maka
kepingan-kepingan yang lain bergerak mengitari bintang itu dan menjadi
planet-planet.Sedangkan bintang yang tidak meledak menjadi matahari.
6.
Teori Ledakan
(Big Bang), George Gamow, Alpher dan Herman.
Alam
pada saat itu belum merupakan materi tetapi pada suatu ketika berubah menjadi
materi yang sangat kecil dan padat, massanya sangat berat dan tekanannya besar,
karena adanya reaksi inti kemudian terjadi ledakan hebat. Massa itu kemudian
berserak dan mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan dan
membentuk kelompok-kelompok dengan berat jenis yang lebih kecil dan trus
bergerak, menjauhi titik pusatnya.
Dentuman
besar itu terjadi ketika seluruh materi kosmos keluar dengan kerapatan yang
sangat besar dan suhu yang sangat tinggi dari volume yang sangat kecil. Alam
semesta lahir dari singularitas fisis dengan keadaan ekstrem. Teori Big Bang
ini semakin menguatkan pendapat bahwa alam semesta ini pada awalnya tidak ada
tetapi kemudian sekitar 12 milyar tahun yang lalu tercipta dari ketiadaan.
Pada
tahun 1948, Gerge Gamov muncul dengan gagasan lain tentang Big Bang. Ia
mengatakan bahwa setelah pembentukan alam semesta melalui ledakan raksasa, sisa
radiasi yang ditinggalkan oleh ledakan ini haruslah ada di alam. Selain itu,
radiasi ini haruslah tersebar merata di segenap penjuru alam semesta. Bukti
yang ’seharusnya ada’ ini pada akhirnya diketemukan. Pada tahun 1965, dua
peneliti bernama Arno Penziaz dan Robert Wilson menemukan gelombang ini tanpa
sengaja. Radiasi ini, yang disebut ‘radiasi latar kosmis’, tidak terlihat
memancar dari satu sumber tertentu, akan tetapi meliputi keseluruhan ruang
angkasa. Demikianlah, diketahui bahwa radiasi ini adalah sisa radiasi
peninggalan dari tahapan awal peristiwa Big Bang. Penzias dan Wilson
dianugerahi hadiah Nobel untuk penemuan mereka.
Pada
tahun 1989, NASA mengirimkan satelit COBE (Cosmic Background Explorer). COBE ke
ruang angkasa untuk melakukan penelitian tentang radiasi latar kosmis. Hanya
perlu 8 menit bagi COBE untuk membuktikan perhitungan Penziaz dan Wilson. COBE
telah menemukan sisa ledakan raksasa yang telah terjadi di awal pembentukan
alam semesta. Dinyatakan sebagai penemuan astronomi terbesar sepanjang masa,
penemuan ini dengan jelas membuktikan teori Big Bang.
Bukti
penting lain bagi Big Bang adalah jumlah hidrogen dan helium di ruang angkasa.
Dalam berbagai penelitian, diketahui bahwa konsentrasi hidrogen-helium di alam
semesta bersesuaian dengan perhitungan teoritis konsentrasi hidrogen-helium
sisa peninggalan peristiwa Big Bang. Jika alam semesta tak memiliki permulaan
dan jika ia telah ada sejak dulu kala, maka unsur hidrogen ini seharusnya telah
habis sama sekali dan berubah menjadi helium.
Segala
bukti meyakinkan ini menyebabkan teori Big Bang diterima oleh masyarakat
ilmiah. Model Big Bang adalah titik terakhir yang dicapai ilmu pengetahuan
tentang asal muasal alam semesta. Begitulah, alam semesta ini telah diciptakan
oleh Allah Yang Maha Perkasa dengan sempurna tanpa cacat.
Yang
telah menciptakan tujuh langit berlapis-lapis. Kamu sekali-kali tidak melihat
pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang. Maka
lihtatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang. (QS.
Al-Mulk, 67:3)
C.
Teori Asal Mula Bumi
Lima
miliar tahun yang lalu,system tata surya kita tidak ada. Yang ada hanyalah awan
debu dan gas yang secara perlahan berubah bentuk.sembilan planet, termasuk
Bumi, dibentuk dari materi yang menggumpal, menyerupai gumpalan bola salju, di
dalam kabut. Mengenai teori sejarah asal terbentuknya bumi sebagai berikut:
ü Proses
dimulai sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu di pusat nebula matahari.
ü Matahari
terbentuk di pusat awan ini. Sementara itu, gas dan bahan lain di bagian
luarnya menggumpal.
ü Bebatun
kecil berubah menjadi lebih besar, membentuk cikal bakal planet, atau
protoplanet dengan diameter beberapa kilometre.
ü Protoplanet
saling bertumbuhan satu sama lain dan menggumpal hingga mencapai ukuran planet
(memiliki diameter beberapa ribu kilometer). Hingga ratusan juta tahun, planet
tersebut dibombardir secara kuat dan terus menerus oleh bebatuan lain.
ü Sekitar
4,5 miliar tahun yang lalu, bumitelah diselimuti oleh lautan larva yang berasal
dari bebatuan yang terbakar dan luasnya mencapai beberapa kilometre.
ü Secara
perlahan, lautan larva tersebut mendingin membentuk kerak yang dihantam terus
menerus oleh berbagai meteor dan komet.
ü Planet
muda kita juga mengalami aktifitas vulkanik yang melepaskan lapisan udara secara
radikal, lapisan udara ini berbeda dengan lapisan udara saat ini. Keberadaan
air dimungkinkan berassal dari kedalaman bumi atau dibawa dari angkasa oleh
komet dan membentuk laut. Pada saat bersamaan, kerak bumi berupa menjadi benua.
ü Kemunculan
benua, laut, dan lapisan oksigen rendah menghasilkan proses pembentukan molekul
yang lebih kompleks, yang menuntun terciptanya fenomena yang luar biasa, yaitu
kehidupan. Bahkan lebih mengejutkan lagi, kehidupan dengan sangat cepat muncul
dari laut, kurang dari satu miliar tahun setelah bumi tecipta. Kehidupan
memerlukan beberapa miliar tahun lagi ke daratan.
BAB
III PENUTUP
Sampai
sekarang belum ada teori yang benar-benar tepat untuk mengambarkan masa depan
alam semesta. Pertanyaan kita sekarang tentang suatu hal pada akhirnya akan
terjawab , namun setelah itu akan muncul beberapa pertanyaan baru. Demikianlah
yang akan terjadi jika kita bertanya tentang alam semesta, kita tidak akan
pernah puas karena sifat curiosity kita. Seringkali kita mendapati suatu pertanyaan
yang sangat mendasar, yang mendapat jawaban membuat hati kita kagum, heran,
takzim dan sampai pada tingkat suatu perenungan bahwa betapa luar biasa kuasa
tuhan alam semesta ini.
Demikian
makalah ini kami buat. Di dalamnya terdapat kesalahan dan itu adalah hal yang
niscaya. Karena kita tempat kesalahan dan lupa. Kami mengharap kritik saran
membangun anda, agar dapat memperbaiki diri selaku mahluk sosial. Semoga
makalah ini bermanfaat bagi penulis sendiri serta pembacanya. Amin.
0 komentar:
Posting Komentar