Skip to content

Big Bang dan Ledakan Dahsyat Alam Semesta

Pada hari-hari ini, para fisikawan, astronom, dan kosmolog banyak memperbincangkan tentang suatu percobaan yang akan dilakukan untuk menyimulasi kondisi alam semesta pada saat baru dilahirkan, yaitu beberapa saat setelah Ledakan Besar atau Big Bang. Bagaimana kondisi alam semesta di awal kelahirannya?

Percobaan itu akan dilakukan di sebuah laboratorium fisika partikel baru yang terbesar di dunia saat ini, yaitu berupa akselerator partikel berbentuk cincin dengan keliling sepanjang 27 kilometer. Di dalam akselerator itu partikel, misalnya proton, ditembakkan dan gerakannya dipercepat hingga mendekati kecepatan cahaya. Kondisi kecepatan setinggi itu berkorelasi dengan temperatur yang sangat tinggi, yang diperkirakan mirip dengan keadaan alam semesta pada saat baru lahir.

Ledakan besar

Bagaimana para fisikawan dapat menduga bahwa alam semesta bermula dari sebuah ledakan besar? Dugaan itu bermula dari hasil pengamatan Edwin Hubble terhadap galaksi-galaksi. Galaksi adalah kumpulan bermiliar-miliar bintang seperti Matahari. Matahari sendiri hanyalah salah satu bintang kecil dari sekitar seratus miliar bintang anggota galaksi Bima Sakti atau Milky Way dalam bahasa Inggris. Di luar Bima Sakti masih ada jutaan galaksi-galaksi yang lain.

Pada tahun 1929, Hubble mendapati bahwa hampir semua galaksi garis-garis spektrumnya bergeser ke arah riak gelombang yang lebih panjang (lebih merah). Gejala ini kemudian terkenal dengan nama Redshift atau pergeseran merah. Semakin jauh suatu galaksi semakin jauh garis-garis spektrumnya bergeser ke arah yang lebih merah.

Pergeseran merah ini, berdasarkan prinsip hukum Doppler, merupakan pertanda bahwa galaksi-galaksi itu bergerak menjauhi galaksi Bima Sakti tempat kita bermukim. Karena galaksi-galaksi ada di berbagai arah secara merata, tentunya jarak antara satu galaksi dan galaksi lainnya juga menjauh.

Jika semua galaksi sedang saling menjauhi, tentunya di masa lalu jaraknya lebih dekat. Di masa yang lebih lampau jaraknya lebih dekat lagi. Tentunya logis jika disimpulkan bahwa pada suatu saat galaksi-galaksi itu sangat berdekatan. Maka muncullah sebuah teori yang menyatakan bahwa alam semesta lahir dari sebuah Ledakan Besar (Big Bang). Perhitungan menunjukkan bahwa ledakan besar itu terjadi sekitar 13,7 miliar tahun yang lalu.

Setelah terjadi ledakan besar, dalam jangka waktu 10-35 detik terjadi inflasi. Pada saat inflasi itu alam semesta mengembang dengan sangat cepat. Pada awalnya alam semesta didominasi oleh energi radiasi. Kemudian mulailah terbentuk partikel- partikel yang lebih elementer dari proton, seperti quark, gluon dan lepton.

Sepersejuta detik setelah ledakan besar, mulailah terbentuk partikel-partikel baryon, seperti proton dan neutron dari quark dan gluon. Atom hidrogen yang terbentuk dari bergabungnya elektron dan proton baru ada 379.000 tahun setelah Ledakan Besar. Selanjutnya terjadi penggumpalan awan-awan atom yang kelak akan menjadi galaksi-galaksi. Di dalam galaksi-galaksi kemudian lahirlah bintang-bintang, seperti Matahari.

Large Hadron Collider

Bagaimana keadaan alam semesta ketika baru saja lahir melalui Ledakan Besar itu? Masih penuh misteri. Oleh karena itu, para ilmuwan berikhtiar untuk mengetahuinya dengan membuat suatu miniatur yang diduga mirip alam semesta di masa lalu.

Salah satu caranya adalah dengan membuat pemercepat partikel (accelerator). Di dalam pemercepat partikel, sekumpulan proton ditembakkan lalu dipercepat hingga 99,999999% kecepatan cahaya dan memiliki energi hingga 7 TeV (Tera electron volt, atau triliun eV). Kondisi kecepatan yang sangat tinggi ini juga berarti temperatur yang sangat tinggi, mencapai miliaran derajat Celsius yang diperkirakan setara dengan temperatur alam semesta ketika baru lahir.

Dari arah lain juga ditembakkan dan dipercepat sekumpulan proton. Dalam keadaan kecepatan setinggi itu, proton-proton dari kedua arah ditumbukkan sehingga diharapkan bisa ”pecah”. Karena alat itu merupakan tempat proton bertumbukan, maka diberi nama Large Hadron Collider (LHC). Hadron adalah istilah untuk partikel-partikel elementer sekelas proton dan neutron.

Large Hadron Collider berupa sebuah terowongan berbentuk lingkaran di dekat perbatasan Swiss dan Perancis. Keliling LHC adalah sekitar 27 kilometer, ditanam di dalam tanah pada kedalaman 50 hingga 175 meter.

Pecahan yang dihasilkan dari tumbukan antarproton itu merupakan partikel yang lebih elementer yang membentuk proton dan neutron. Pada percobaan sebelumnya dengan akselerator yang lebih kecil, seperti Tevatron di Fermi National Accelerator Laboratory di Batavia, Illinois, Amerika Serikat, telah ditemukan beberapa macam quark yang menjadi bahan dasar proton. Diharapkan dengan akselerator baru yang lebih besar dan lebih kuat, seperti LHC, dapat ditemukan jenis-jenis partikel lain yang hanya bisa ada dalam keadaan temperatur yang sangat tinggi.

Proyek LHC didukung oleh konsorsium riset fisika partikel yang terdiri dari 20 negara. Ilmuwan Indonesia berpotensi ikut dalam proyek garis depan, seperti LHC, asalkan mendapat dukungan dari pemerintah.

Chatief Kunjaya, Dosen Program Studi Astronomi FMIPA Institut Teknologi Bandung

5 thoughts on “Big Bang dan Ledakan Dahsyat Alam Semesta”

  1. subhanalloh , allohhuakbar, ternyata ilmu pengetahuan belum mampu mengungkap terjadinya alam semesta walaupun seluruh ahli fisika partikel berkumpul untuk menabrakkan proton yang mendekati kecepatan cahaya,
    Dalam perjalanan Isro’ Mi’roj ternyata sudah di berikan pelajaran untuk kaum Muslim dan Muhammad mengalami dilatasi waktu dan bertemu dengan nabi-nabi terdahulu, menerima risalah Islam, Manusia yang mengistrulasikan dirinya berdasarkan keyakinan ilmu ternyata tidak pas hanya angan-angannya saja tidak bisa ketemu

  2. Allohu akbar, ternyata angan-angan ilmu pengetahuan terbatas, semuanya tidak pas, walaupun hanya penyebab terjadinya alam semesta walaupun para ahli fisika partikel seluruh dunia untuk menandingi wahyu di alqur’an tidak mampu, di Al qur’an ada pesawat yang melebihi kecepatan cahaya yang menaiki bisa mengalami dilatasi waktu dan menceriterakan pengalaman bertemu dengan orang-orang terdahulu

  3. Subahanallah, Walhamdulillah, Wa Allahu Akbar, saya orang awam ingin tanya. Apakah percobaan ini bisa membahayakan kehidupan manusia? Apakah bisa terjadi Ledakan Dahsyat yang berakibat sangat fatal bagi bumi dan alam sekitarnya atau bahkan menimbulkan kiamat?Bagaimana jika gagal?Adakah yang bisa menjelaskan bahwa percobaan ini aman bagi kelangsungan hidup? Tks Wassalam

  4. Aman Banget Mas …. Gagal atau berhasil percobaan ini tidak berbahaya KECUALI …….

    bila kita yang diluncurkan dalam Akselerator Large Hadron Collider dan bukan partikel karena kita pasti akan mati dan bertemu Sang Pencipta 🙂

  5. Big bang terjadi 3 kali, dua kali lagi belum terjadi. Big bang yg kedua saat jagad raya dihancurkan (kiamat) dg tiupan sangkakala pertama. Big Bang yg ketiga saat ditiupkan sangkakala yg kedua, yakni membentuk dunia baru yg terdiri dari planet-planet baru dan akan ada 7 planet yg akan layak dihuni ummat manusia. Nanti, akan terbentuk planet yang melebihi planet Mars atau Neptunus disitulah manusia bakal dibangkitkan untuk menghadapi penghisaban

Comments are closed.