Allah-ah yang menciptakan langit dan bumi dan apa yang ada di antara keduanya dalam
enam masa, kemudian Dia bersemayam di atas ‘Arsy
[As-Sajdah
(4)]
Perlu
disadari dari awal bahwa apa yang diperoleh kosmologi modern mengenai evolusi
atau perubahan alam semesta belumlah final dan tampaknya memang masih jauh dari
pemahaman yang memadai mengenai bagaimana sesungguhnya evolusi alam semesta
berlangsung. Tetapi, tidak juga dapat dipungkiri bahwa ada beberapa capaian
eksperimen dan observasi terbaru yang mendukung teori-teori dalam kosmologi
modern mengenai evolusi tersebut. Nukilan ayat di atas yang mengindikasikan
bahwa dalam penciptaan langit dan bumi, Allah SWT membaginya dalam enam masa
(“ayyaam”) patut menjadi motivasi bagi kita untuk berusaha memahami apa yang
dimaksud oleh ayat tersebut melalui upaya yang sistematis berdasarkan
kaidah-kaidah ilmiah yang universal.
Selain
era Planck, setidaknya terdapat lima era lagi yang telah diklasifikasikan dalam
evolusi alam semesta yaitu era paduan, era elektrolemah, era partikel, foton
dan inti, kemudian era atom dan terakhir era bintang dan galaksi. Penting untuk
ditekankan bahwa era yang diklasifikasikan dalam kosmologi modern ini bukan
berarti sama dengan enam masa yang dimaksud dalam ayat di atas. Mengapa? Karena
apa yang diperoleh oleh kosmologi modern tersebut masih berupa perkiraan walau
sebagian telah berhasil dibuktikan secara eksperimen dan observasi.
1.
Era Paduan
Era ini berlangsung dari detik ke 10-43 (angka desimal kurang dari 1 dengan jumlah nol sebanyak 43 buah di belakang koma) hingga detik ke 10-35 dan saat itu ruang-waktu telah terbentuk, sehingga dengan demikian gaya gravitasi telah hadir. Di era ini suhu alam semesta turun menjadi antara 1028 (1 dengan 28 nol dibelakangnya) derajat celcius hingga 1032 derajat celcius dan terjadi inflasi atau pertambahan volume alam semesta yang sangat besar secara tiba-tiba. Sementara itu tiga gaya fundamental lainnya yakni elektromagnetik, nuklir lemah dan nuklir kuat masih berbentuk paduan dan belum terbedakan. Massa dan muatan pun masih belum terdefinisikan pada era ini, dan yang ada masih berupa “energi” sebagaimana di era Planck. Di akhir era ini, gaya nuklir kuat mulai memisahkan diri dari kedua gaya yang lain dengan ditandai munculnya “plasma” (semacam sop) partikel elementer yang dinamakan quark-gluon. Kemunculan plasma tersebut diduga terjadi akibat adanya perusakan simetri alam semesta secara spontan. Kelak quark akan menjadi partikel pembentuk materi yang kita kenal saat ini dan gluon adalah partikel tak bermassa yang mengikatnya.
2. Era Elektrolemah
Setelah era paduan berakhir, kemudian dilanjutkan dengan era elektrolemah. Era ini berlangsung dari detik ke 10-35 hingga ke detik 10-10. Suhu alam semesta telah turun menjadi kurang dari 1028 derajat celcius, sedangkan inflasi alam semesta telah memasuki tahapan terakhirnya. Pada era ini, dua gaya fundamental lainnya yaitu elektromagnetik dan nuklir lemah masih belum terbedakan satu sama lain dan disebut gaya elektrolemah. Sedangkan dipihak lain, “plasma” quark-gluon telah memenuhi alam semesta.
3. Era Partikel, Foton dan Inti
Selanjutnya adalah era partikel, foton dan inti yang berlangsung dari detik ke 10-10 hingga tahun ke 380.000. Suhu alam semesta telah turun secara drastis dan kesemua gaya fundamental kini telah terbedakan, dimana gaya elektrolemah terpisah menjadi gaya elektromagnetik dan nuklir lemah. Pada tahapan ini kembali terjadi perusakan simetri secara spontan melalui sebuah mekanisme yang dinamakan mekanisme Higgs. Melalui perantaraan partikel Higgs, partikel-partikel seperti quark, elektron, neutrino dan lain sebagainya terbentuk dan menerima massa serta atribut muatan listrik pun telah terdefinisikan. Selain itu, melalui mekanisme Higgs tersebut terbentuk pula antipartikel yang secara umum dicirikan oleh muatan yang berlawanan tanda dengan partikelnya. Misalnya antipartikel dari quark bermuatan positif adalah antiquark bermuatan negatif. Di pihak lain, tiga gaya yang disebutkan di atas kini berubah menjadi partikel-partikel pembawa gaya yakni gluon untuk nuklir kuat, partikel W dan Z untuk nuklir lemah, serta foton untuk gaya elektromagnetik. Berbeda dengan kelompok quark, elektron dan neutrino, partikel pembawa gaya tidak memiliki antipartikel.
Era ini berlangsung dari detik ke 10-43 (angka desimal kurang dari 1 dengan jumlah nol sebanyak 43 buah di belakang koma) hingga detik ke 10-35 dan saat itu ruang-waktu telah terbentuk, sehingga dengan demikian gaya gravitasi telah hadir. Di era ini suhu alam semesta turun menjadi antara 1028 (1 dengan 28 nol dibelakangnya) derajat celcius hingga 1032 derajat celcius dan terjadi inflasi atau pertambahan volume alam semesta yang sangat besar secara tiba-tiba. Sementara itu tiga gaya fundamental lainnya yakni elektromagnetik, nuklir lemah dan nuklir kuat masih berbentuk paduan dan belum terbedakan. Massa dan muatan pun masih belum terdefinisikan pada era ini, dan yang ada masih berupa “energi” sebagaimana di era Planck. Di akhir era ini, gaya nuklir kuat mulai memisahkan diri dari kedua gaya yang lain dengan ditandai munculnya “plasma” (semacam sop) partikel elementer yang dinamakan quark-gluon. Kemunculan plasma tersebut diduga terjadi akibat adanya perusakan simetri alam semesta secara spontan. Kelak quark akan menjadi partikel pembentuk materi yang kita kenal saat ini dan gluon adalah partikel tak bermassa yang mengikatnya.
2. Era Elektrolemah
Setelah era paduan berakhir, kemudian dilanjutkan dengan era elektrolemah. Era ini berlangsung dari detik ke 10-35 hingga ke detik 10-10. Suhu alam semesta telah turun menjadi kurang dari 1028 derajat celcius, sedangkan inflasi alam semesta telah memasuki tahapan terakhirnya. Pada era ini, dua gaya fundamental lainnya yaitu elektromagnetik dan nuklir lemah masih belum terbedakan satu sama lain dan disebut gaya elektrolemah. Sedangkan dipihak lain, “plasma” quark-gluon telah memenuhi alam semesta.
3. Era Partikel, Foton dan Inti
Selanjutnya adalah era partikel, foton dan inti yang berlangsung dari detik ke 10-10 hingga tahun ke 380.000. Suhu alam semesta telah turun secara drastis dan kesemua gaya fundamental kini telah terbedakan, dimana gaya elektrolemah terpisah menjadi gaya elektromagnetik dan nuklir lemah. Pada tahapan ini kembali terjadi perusakan simetri secara spontan melalui sebuah mekanisme yang dinamakan mekanisme Higgs. Melalui perantaraan partikel Higgs, partikel-partikel seperti quark, elektron, neutrino dan lain sebagainya terbentuk dan menerima massa serta atribut muatan listrik pun telah terdefinisikan. Selain itu, melalui mekanisme Higgs tersebut terbentuk pula antipartikel yang secara umum dicirikan oleh muatan yang berlawanan tanda dengan partikelnya. Misalnya antipartikel dari quark bermuatan positif adalah antiquark bermuatan negatif. Di pihak lain, tiga gaya yang disebutkan di atas kini berubah menjadi partikel-partikel pembawa gaya yakni gluon untuk nuklir kuat, partikel W dan Z untuk nuklir lemah, serta foton untuk gaya elektromagnetik. Berbeda dengan kelompok quark, elektron dan neutrino, partikel pembawa gaya tidak memiliki antipartikel.
Pada
awal era tersebut, jumlah partikel dengan antipartikel sama banyak. Akibat
energi yang relatif teramat tinggi, tumbukan antara partikel dengan
antipartikel dapat saling meniadakan (anihilasi) dan memunculkan foton yang
tidak bermassa, sehingga alam semesta dipenuhi olehnya. Menariknya, setelah
peristiwa anihilasi berkurang akibat terus turunnya suhu, foton kembali berubah
menjadi partikel dan antipartikel. Tetapi kali ini jumlah partikel jauh lebih
dominan ketimbang antipartikel. Terus turunnya suhu memungkinkan gluon mengikat
dua atau lebih partikel quark untuk membentuk partikel-partikel hadron yang
merupakan bangunan dasar materi yang kita kenal seperti proton dan neutron.
Demikian pula antiquark membentuk antimateri seperti antiproton dan
antineutron, walau dalam jumlah yang jauh sangat sedikit. Pada akhir era ini, inti
hidrogen, yang hanya terdiri dari satu proton, dan inti helium yang terdiri
atas dua proton dan dua neutron, telah terbentuk seiring dengan terus turunnya
suhu dan kerapatan alam semesta. Menarik untuk dicatat bahwa ketidakseimbangan
jumlah materi dengan antimateri di alam semesta merupakan suatu hal yang masih
sulit untuk dijelaskan oleh kosmologi modern.
4. Era Atom
Terbentuknya inti hidrogen dan helium menandai kemunculan era baru yang dinamakan era atom. Pada era ini, yang berlangsung dari tahun ke 380.000 hingga tahun ke 1.000.000.000, suhu alam semesta telah memungkinkan bagi terbentuknya inti atom dengan jumlah proton-neutron yang lebih banyak. Semakin turunnya suhu dan kerapatan alam semesta, pada gilirannya memungkinkan inti-inti yang terbentuk menangkap elektron dan membentuk atom yang stabil. Pada era ini, unsur-unsur ringan di alam semesta yang kita kenal saat ini sebagian besar telah terbentuk.
5. Era Bintang dan Galaksi
Akhirnya, setelah era atom berakhir, maka dimulailah era bintang dan galaksi.Era ini dimulai pada tahun ke 1.000.000.000 setelah “ledakan besar”. Gaya gravitasi, yang merupakan perwujudan dari kelengkungan ruang-waktu akibat kehadiran massa, mulai berperan secara signifikan seiring dengan kondisi alam semesta yang telah mencapai suhu rata-rata sama dengan suhu yang terdeteksi saat ini, tetapi dengan volume yang terus berkembang. Peranan gravitasi yang dominan mengakibatkan atom-atom berkumpul membentuk bintang dan galaksi. Pembentukan dimulai dari objek yang paling kecil seperti bintang dan kemudian menjadi yang paling besar seperti gugus galaksi. Berdasarkan observasi melalui teleskop Hubble, hingga saat ini objek langit yang paling jauh dan paling tua yang bisa diamati adalah quasar dengan usia sekitar 13 milyar tahun. Angka ini ditenggarai juga sebagai usia alam semesta. Berdasarkan angka tersebut pula, diperkirakan jari-jari alam semesta adalah sekitar 1026 meter. Quasar adalah objek langit yang memiliki ukuran sebesar bintang tetapi memiliki kecerlangan sebuah galaksi.
4. Era Atom
Terbentuknya inti hidrogen dan helium menandai kemunculan era baru yang dinamakan era atom. Pada era ini, yang berlangsung dari tahun ke 380.000 hingga tahun ke 1.000.000.000, suhu alam semesta telah memungkinkan bagi terbentuknya inti atom dengan jumlah proton-neutron yang lebih banyak. Semakin turunnya suhu dan kerapatan alam semesta, pada gilirannya memungkinkan inti-inti yang terbentuk menangkap elektron dan membentuk atom yang stabil. Pada era ini, unsur-unsur ringan di alam semesta yang kita kenal saat ini sebagian besar telah terbentuk.
5. Era Bintang dan Galaksi
Akhirnya, setelah era atom berakhir, maka dimulailah era bintang dan galaksi.Era ini dimulai pada tahun ke 1.000.000.000 setelah “ledakan besar”. Gaya gravitasi, yang merupakan perwujudan dari kelengkungan ruang-waktu akibat kehadiran massa, mulai berperan secara signifikan seiring dengan kondisi alam semesta yang telah mencapai suhu rata-rata sama dengan suhu yang terdeteksi saat ini, tetapi dengan volume yang terus berkembang. Peranan gravitasi yang dominan mengakibatkan atom-atom berkumpul membentuk bintang dan galaksi. Pembentukan dimulai dari objek yang paling kecil seperti bintang dan kemudian menjadi yang paling besar seperti gugus galaksi. Berdasarkan observasi melalui teleskop Hubble, hingga saat ini objek langit yang paling jauh dan paling tua yang bisa diamati adalah quasar dengan usia sekitar 13 milyar tahun. Angka ini ditenggarai juga sebagai usia alam semesta. Berdasarkan angka tersebut pula, diperkirakan jari-jari alam semesta adalah sekitar 1026 meter. Quasar adalah objek langit yang memiliki ukuran sebesar bintang tetapi memiliki kecerlangan sebuah galaksi.
Berdasarkan
uraian evolusi alam semesta di atas, sebuah pertanyaan wajar yang muncul adalah
kemana arah perkembangan alam semesta ke depannya? Harus diakui bahwa hingga
saat ini tidak ada satu pun petunjuk eksperimen atau observasi yang secara
meyakinkan mampu memberi petunjuk kemana arah evolusi ini akan berlangsung.
Belakangan ini, setidaknya ada satu perkembangan menarik yang telah menyita
perhatian para ilmuwan bidang kosmologi, yakni diamatinya fakta bahwa alam
semesta kini berkembang dengan kecepatan yang terus bertambah atau dengan kata
lain alam semesta mengalami percepatan dalam perkembangannya. Sebuah fakta yang
sangat pelik untuk bisa difahami saat ini.
Bagi
kita, Muslim, petunjuk mengenai kemana nasib alam semesta setidaknya telah
diberikan oleh Allah SWT dalam ayat berikut:
(Yaitu)
pada hari Kami gulung langit sebagaimana menggulung lembaran-lembaran kertas.
Sebagaimana Kami telah memulai penciptaan pertama begitulah Kami akan
mengulanginya. Itulah suatu janji yang pasti Kami tepati; sesungguhnya Kamilah
yang akan melaksanakannya [Al-Anbiya (104)].
Tersirat
dalam ayat di atas dikatakan bahwa alam semesta akan kembali mengalami
pengerutan dan kembali ke keadaan seperti pertama kali diciptakan. Jika saat
ini alam semesta yang teramati sedang mengalami percepatan, maka kapan ia akan
berhenti berkembang dan kembali mengerut?
Wallahu’alam.
Pembaca
yang budiman, kajian tentang kebesaran dan keagungan ciptaan Allah SWT memang
tidak akan pernah ada habisnya. Perlu diingat bahwa perintah pertama untuk
“membaca” dalam surat Al-Alaq tampaknya cukup bagi kita sebagai muslim untuk
memberikan perhatian yang lebih terhadap alam, guna mengetahui secara pasti
bahwa Allah SWT tidak menciptakannya hanya untuk kesia-siaan belaka.
Diskusi
tentang quasar dan percepatan perkembangan alam semesta in syaa Allah akan
dibahas pada edisi Busyra mendatang, beserta dengan fakta-fakta luar biasa
lainnya tentang alam semesta ini.
Sumber
Rujukan
1. Andrei Linde, “Particle Physics and Inflationary Cosmology”, Harwood Academic Publisher (1990)
1. Andrei Linde, “Particle Physics and Inflationary Cosmology”, Harwood Academic Publisher (1990)
2. Stephen Hawking, “The Universe in a Nutshell”, Transworld Publisher (2001)
3. P. Teerikorpi, M. Valtonen, K. Lehto, H. Lehto, G. Byrd, A. Chernin, “The
Evolving Universe and the Origin of Life”, Springer (2009)
Oleh:
Dr. Husin Alatas, Lektor Kepala & Kepala Bagian Fisika Teori pada
Departemen Fisika, FMIPA-Institut Pertanian Bogor.
Keterangan :
website Rabithah Alawiyah adalah website resmi milik perkumpulan
kaum Alawiyin yang dulunya bernama al – Rabithatoel - Alawijah berdasarkan akte
Notaris Mr. A.H. Van Ophuijsen No. 66 tanggal 16 Januari 1928 dan mendapat
pengesahan dari pemerintah Belanda pada tanggal 27 Desember 1928 (1346 H), yang
ditandatangani oleh GR. Erdbrink ( Sekretaris Pemerintah Belanda).Untuk
merealisasikan program-program Rabithah Alawiyah, beberapa
waktu kemudian didirikan al-Maktab al-Daimi, suata lembaga yang khusus
memelihara sejarah dan mencatat nasab As-Saadah Al-Alawiyyin. Maktab ini telah
melakukan pencatatan di seluruh wilayah Indonesia.
Alamat
Rabithah Alawiyah Pusat : Jalan
TB. Simatupang No. 7A, Rt.10 Rw.03,
Kelurahan Tanjung Barat, Kecamatan Jagakarsa, Jakarta 12530.
Telp.:+62 (21) 788 433 71
Fax.: +62 (21) 788 433 74
sekretariat@rabithah-alawiyah.org
Posting Komentar
Posting Komentar