Pembentukan Alam Semesta 1: Big Bang dan Era Kegelapan
Ilustrasi Big Bang. Gambar: The Guardian
ANTARIKSA -- Sejarah alam semesta dan bagaimana ia berevolusi telah diterima luas berawal dari super ledakan, Big Bang. Menurut teori itu, alam semesta dimulai dari titik yang sangat panas dan padat sekitar 13,7 miliar tahun yang lalu.
Bagaimana alam semesta berubah dari pecahan sebuah titik menjadi seperti sekarang ini? Berikut adalah rangkaian dari Big Bang berdasarkan temuan para ilmuwan yang dibagi dalam 10 tahap.
Bagian pertama 1-5
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Sebuah ilustrasi garis waktu alam semesta setelah Big Bang. Gambar: Tim Sains NASA/WMAP
1: Awal dari semua
Menurut teori Big Bang, alam semesta lahir dari titik tunggal yang sangat padat dan panas di ruang angkasa. Sampai saat ini, ahli kosmologi tidak yakin apa yang terjadi sebelum titik tunggal ini (penulis: karya tuhan). Yang jelas, titik itu meledak.
Dengan misi luar angkasa yang canggih, teleskop berbasis darat dan perhitungan yang rumit, para ilmuwan modern telah melihat gambaran yang lebih jelas tentang alam semesta setelah Big Bang dan bagaimana pembentukannya. Bagian penting dari ini berasal dari pengamatan latar belakang gelombang mikro kosmik, yang berisi cahaya dan radiasi yang tersisa dari peristiwa Big Bang.
Peninggalan Big Bang ini meliputi alam semesta yang terlihat oleh detektor gelombang mikro. Ini memungkinkan para ilmuwan mengumpulkan berbagai petunjuk tentang awal alam semesta. Pada tahun 2001, NASA meluncurkan misi Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) untuk mempelajari kondisi seperti yang ada di awal alam semesta. Mereka mengukur radiasi dari latar belakang gelombang mikro kosmik. Di antara penemuannya, WMAP mampu menentukan usia alam semesta, yaitu sekitar 13,7 miliar tahun.
2: Berkembang sangat cepat
Segera setelah Big Bang, kira-kira seperseratus dari satu miliar triliun dari satu triliun detik, ia mengalami percepatan pengembangan yang luar biasa. Selama ledakan ekspansi ini, yang dikenal sebagai inflasi, alam semesta tumbuh secara eksponensial berkali-kali lipat.
"Alam semesta mengembang, dan saat mengembang, ia menjadi lebih dingin dan kurang padat," kata David Spergel, astrofisikawan teoretis di Universitas Princeton di Princeton, NJ, kepada Space.com.
Setelah inflasi, alam semesta terus tumbuh, tetapi pada tingkat yang lebih lambat. Bersamaan dengan ruang yang berkembang, alam semesta mendingin dan materi terbentuk.
3: Terlalu panas untuk bersinar
Unsur kimia ringan tercipta dalam tiga menit pertama pembentukan alam semesta. Saat alam semesta mengembang, suhu mendingin, proton dan neutron bertabrakan yang menghasilkan deuterium. Ini adalah isotop hidrogen. Banyak dari deuterium ini bergabung hingga membentuk helium.
Namun, selama 380 ribu tahun pertama setelah Big Bang, panas yang hebat dari penciptaan alam semesta membuat cahaya tidak bersinar. Atom-atom kemudian bertabrakan dan membuatnya pecah menjadi plasma padat yang terdiri dari proton, neutron, dan elektron. Proses ini menyebarkan cahaya seperti kabut.
4. Jadilah terang
Sekitar 380 ribu tahun setelah Big Bang, materi dingin kemudian membuat elektron bergabung dengan inti dan membentuk atom netral. Fase ini dikenal sebagai rekombinasi. Penyerapan elektron bebas menyebabkan alam semesta menjadi transparan. Cahaya yang dilepaskan saat ini dapat dideteksi dalam bentuk radiasi dari gelombang mikro kosmik. Namun pada era rekombinasi, ada periode kegelapan sebelum bintang dan objek terang lainnya terbentuk.
5: Muncul dari kegelapan kosmik
Kira-kira 400 juta tahun setelah Big Bang, alam semesta mulai keluar dari zaman kegelapannya. Periode dalam evolusi alam semesta ini disebut zaman re-ionisasi.
Fase dinamis ini diperkirakan telah berlangsung lebih dari setengah miliar tahun. Tetapi berdasarkan pengamatan terbaru, para ilmuwan berpikir re-ionisasi mungkin terjadi lebih cepat daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Selama waktu ini, gumpalan gas yang runtuh cukup untuk membentuk bintang dan galaksi pertama. Sinar ultraviolet yang dipancarkan dari peristiwa energik ini membersihkan dan menghancurkan sebagian besar gas hidrogen netral di sekitarnya.
