Menguak Tabir Alam Semesta Lewat Fisika

                         

 

MENJELASKAN fenomena alam melalui rumus dan persamaan fisika, justru membuat banyak orang alergi untuk mempelajarinya. Tidak berlebihan jika sebagian besar masyarakat kita menjadi fobia terhadap fisika. Meski interaksi fisika dan matematika itu sangat kuat, bukan berarti fisika hanya bisa dipahami dengan penjelasan melalui sekumpulan rumus dan persamaan fisika yang ngejelimet.

Eksplanasi fisika melalui bahasa nonteknis ternyata ampuh untuk melunturkan fobia masyarakat terhadap ilmu tersebut. Bahkan orang-orang yang tidak punya background fisika pun bisa memahami sejumlah konsepsi mengenai alam semesta.

Lahirnya teori-teori fisika dari Albert Einstein di awal abad 20, telah berjasa dalam menjawab sejumlah rahasia alam.

Beberapa teori yang paling populer, yaitu model Robertson, Walker, dan Friedmann menjelaskan teori bagaimana alam semesta itu terjadi.

Teori itu mengatakan bahwa alam semesta diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu pertama alam semesta terbuka di mana alam semesta mengembang selamanya. Jadi, alam semesta itu tak pernah mati. Kedua, alam semesta tertutup di mana alam semesta itu hidup, lahir, dan kemudian mati. Ketiga, alam semesta datar. Alam semesta jenis ini hidup tetapi kemudian flat dan akhirnya mengembang sampai tak berhingga.

Dalam aplikasinya, model Robertson, Friedmann, dan Walker itu memang mendorong orang untuk berimajinasi bahwa alam semesta itu ada awalnya. Menurut model ini, kelahiran alam semesta itu selalu diawali dengan dentuman besar (big bang) yang terjadi pada waktu planck, yaitu 10 pangkat minus 43 detik setelah permulaan waktu. Sebagai gambaran, jika waktu planck dibandingkan dengan waktu 1 detik maka perbedaannya sa-ngat besar. Satu detik jauh lebih kecil daripada waktu planck.

Alam semesta yang masih bayi tersebut memiliki temperatur yang sangat panas yaitu 10 pangkat 32 kelvin. Untuk perbandingan 100 derajat celcius setara dengan 373,5 kelvin. Orang yang tersiram air mendidih (100 derajat celcius), kulitnya akan langsung melepuh. Bagaimana bila orang tersiram air panas bersuhu 10 pangkat 32 kelvin. Tampaknya, belum mencapai suhu tersebut saja, orang akan gosong.

Selain suhu yang sangat panas, bentuk alam semesta pada waktu planck tersebut supermini, tidak bisa dilihat secara kasat mata. Bayangkan saja diameter bayi alam semesta hanya 10 pangkat minus 33 cm, jauh lebih kecil dari seperibu cm. Kita butuh mikroskop, bagaimana untuk melihat bayi alam semesta?

Bayi yang berupa titik ini kemudian berkembang. Pada saat usia bayi tersebut mencapai 200 detik (3 jam 20 menit), temperatur alam semesta sudah jauh menurun menjadi satu triliun kelvin. Karena terus berkembang, bayi alam semesta yang usianya kurang dari 4 jam tersebut, ukurannya pun membengkak menjadi 10 pangkat 20 cm. Saat umur itulah, terjadi sintesis nukleon helium.

Bayi tersebut terus berkembang menjadi materi yang ditandai de-ngan terbentuknya atom hidrogen. Untuk membentuk atom tersebut, butuh waktu 10 pangkat 14 detik. Saat itu temperatur alam semesta pun menurun menjadi hanya seribu kelvin. Proses ini menyebabkan diameter alam semesta membengkak menjadi 10 pangkat 26 cm. Setelah atom hidrogen terbentuk, pada usia 10 pangkat 18 detik, alam semesta pun menemui bentuknya seperti yang ada sekarang.

Di usianya tersebut, suhu turun drastis menjadi 3 kelvin atau -270,15 derajat celcius. Sedangkan ukurannya pun membesar menjadi 10 pangkat 28 cm. Ini belum merupakan akhir dari perkembangan semesta alam dan dari titik ini, para fisikawan masih belum mengetahui ke mana arah perkembangan semesta alam. Yang jelas, berdasarkan teori yang menyatakan bahwa alam semesta adalah alam semesta tertutup, maka pada suatu saat akan mati. Tidak ada yang tahu kapan itu terjadi.

Bagaimanpun, masih banyak rahasia alam yang belum terungkap. Tetapi, setidaknya dengan kehadiran para fisikawan seperti Einstein, Bergmann, yang meneliti fenomena alam dan kemudian merumuskannya dalam sejumlah formula fisika telah membantu manusia mengungkap sedikit tabir yang menutupi alam semesta kita.

Sumber : disadur dari : fisik@net