Bahwa Alam Semesta Sudah Tua

Banyak cara yang berbeda satu sama lain digunakan untuk menjelaskan berapa umur semesta, dan walaupun berbagai metodologi itu dilakukan secara terpisah, tetapi memberikan gambaran yang berkesesuaian satu sama lain untuk menjelaskan umur semesta ini secara obyektif. Demikian dibawah ini akan diperkenalkan beberapa jalinan metode tersebut.

Model alam semesta setelah ledakan besar. Kredit : NASA/WMAP Science Team

Umur Alam Semesta Yang Mengembang

Jarak galaksi dapat ditentukan dari ukuran yang tampak atau kecerlangannya. Galaksi yang tampak lebih kecil dan lebih redup dari galaksi lain yang serupa, berarti berjarak lebih jauh. Jarak juga bisa ditentukan menggunakan penanda jarak yang lain, seperti beberapa jenis bintang. Selain jarak, laju galaksi bergerak bisa dtentukan dengan pengetahuan spektrum-nya. (Spektrum cahaya dari galaksi adalah apabila kita memecah cahaya menjadi komponen warna-nya seperti pelangi). Dengan pengetahuan spektrum cahaya bisa memberikan identitas obyek apa yang diamati, maupun bagaimana obyek diamati bergerak, karena setiap spektrum obyek yang berbeda memberikan pola yang unik.

Christian Doppler di tahun 1842 menunjukkan bahwa ketika sumber cahaya bergerak, gerakan tersebut menyebabkan mengubah gelombang, mengubah warna yang dilihat pada spektrum. Efek ini dikenal sebagai efek Doppler. Pengetahuan tentang efek Doppler ini memberitahu kita apakah suatu sumber cahaya mendekati atau menjauhi kita. Dari sini kita bisa mengetahui bagaimana benda-benda langit bergerak terhadap kita sebagai pengamat di Bumi, dan berapa cepat pergerakannya.

Di tahun 1920-an, Edwin Hubble menemukan bahwa galaksi – galaksi bergerak terhadap kita dengan pola tertentu. Semakin jauh galaksi dari kita, semakin cepat pergerakannya. Pola ini yang dikenal sebagai “alam semesta mengembang”, karena pola perilaku ini terlihat pada semua arah di langit. Jadi bisa saja dianggap bahwa semua galaksi bergerak menjauhi galaksi Bima Sakti, tetapi tidak bisa dikatakan begitu saja bahwa Bima Sakti sebagai pusat semesta, karena pola yang sama bisa saja teramati oleh pengamat yang berada di galaksi yang lain. Jadi tidak serta merta disimpulkan dari pekerjaan Hubble bahwa kita berada pada pusat semesta atau kita berada pada posisi yang istimewa dalam semesta.

Kembali pada pengukuran pergeseran cahaya yang teramati, ahli astronomi mencoba mengukur berapa lama pengembangan telah terjadi. Jika diasumsikan bahwa semua galaksi berangkat dari titik awal yang sama, maka bisa dideduksi, berapa jauh yang telah ditempuh suatu galaksi dan berapa kecepatan tempuhnya, kemudian membagi jarak terhadap laju. Dengan menambahkan faktor – faktor fisis yang realistis seperti adanya pengaruh gravitasi, atau adanya inflasi alam semesta, umur semesta diperoleh antara 12 sampai 14 milyar tahun.

Umur Bintang Paling Tua
Bagaimana bintang bisa menyala? Bagaimana menentukan umurnya? Berapa lama bintang dapat menyala? Bintang (termasuk Matahari) dapat bersinar karena adanya proses termonuklir di dalamnya, yang berfungsi sebagai generator pembangkit energi, akibat perubahan hidrogen menjadi helium; akibat panas dan tekanan yang sangat intens dalam inti bintang, inti hidrogen ber-fusi menjadi inti helium dan energi yang terpancarkan. Proses fisis ini bisa digunakan untuk mengukur umur bintang.

Fisika nuklir bisa menjelaskan berapa banyak energi yang dihasilkan dari fusi setiap atom hidrogen. Diketahui berapa banyak hidrogen panas dalam inti bintang, dan berapa cepat bintang menggunakan energinya untuk bersinar. Dengan demikian bisa dihitung berapa lama bintang bersinar sebelum kehabisan seluruh bahan bakarnya. Jika bintang telah kehabisan hidrogen di intinya, bintang berubah menjadi ‘raksasa merah’. Ketika kita menemukan adanya bintang raksasa tersebut, bisa ditentukan massa awalnya, tenaga awalnya, dan kala hidupnya dapat ditentukan. Demikian setelah diukur berbagai bintang yang telah tua tersebut, diperoleh dari metode ini umur semesta berkisar antara 10 – 15 milyar tahun.

Umur Cahaya Dari Galaksi Terjauh
Sebagaimana yang telah diungkap tentang jarak dalam ‘tahun cahaya’, pengamatan memberikan informasi tentang galaksi yang sangat jauh, sehingga yang cahaya dikirimkan oleh galaksi tersebut butuh milyaran tahun untuk mencapai pengamat. Dari hal tersebut, sepertinya kita sedang menggunakan mesin waktu, ketika kita mengamati langit, kita mengamati peristiwa yang telah terjadi di waktu yang telah berlalu. Pengamatan dari Hubble Space Telescope memberikan jarak terjauh galaksi yang teramati mencapai 10 milyar tahun cahaya, dengan demikian paling tidak semesta kita ini telah berumur 10 milyar tahun.

Umur Komposisi Kimia
Setelah ledakan besar awal (big bang), semesta tersusun dari elemen – elemen paling sederhana, yaitu hidrogen dan helium. Galaksi yang sangat-sangat jauh merupakan bukti bahwa hal ini memang demikian adanya, karena memiliki komposisi hidrogen dan helium yang jauh lebih besar. Komposisi kimia yang lebih kompleks dari hidrogen dan helium terbentuk kemudian akibat reaksi nuklir dalam inti bintang, atau ketika bintang yang sangat masif berakhir nasibnya dalam ledakan besar (supernova). Di dalam supernova yang teramati, terdapat elemen kimia yang terbentuk setelah 10-20 milyar tahun.

Paling tidak ada empat metode yang saling independen dipergunakan untuk menentukan umur alam semesta, kendati tidak tepat sama, tetapi paling tidak menunjukkan adanya kesesuaian, umur semesta sudah lebih dari 10 milyar tahun. Dan semua astronom sependapat dan berkeyakinan, bahwa semesta, semua galaksi, bintang-bintang benar-benar sudah tua dan telah tercipta di suatu masa yang sangat lampau.

Ditulis oleh

Emanuel Sungging

jebolan magister astronomi ITB, astronom yang nyambi jadi jurnalis & penulis. Punya hobi dari fotografi sampe bikin komik, pokoknya semua yang berhubungan dengan warna, sampai-sampai pekerjaan utamanya adalah seperti dokter bedah forensik, tapi alih-alih ngevisum korban, yang di visum adalah cahaya, seperti juga cahaya matahari bisa diurai jadi warna cahaya pelangi. Maka oleh nggieng, cahaya bintang (termasuk matahari), bisa dibeleh2 dan dipelajari isinya.

9 thoughts on “Bahwa Alam Semesta Sudah Tua

  1. Alam semesta jika terbentuk karena ledakan besar maka unsur materinya pasti sudah musnah saat ini, karena ledakan besar akan membakar habis semua unsur-unsur materi bahkan akan sudah menjadi debu sisa pembakaran. Maka Alam semesta harus terbentuk karena adanya perubahan dari beraneka ragam unsur materi yang terkecil seperti atom memuat kutub (+) & (-) membentuk suatu materi pembentuk benda – benda di alam semesta ini.

    1. Dugaan dari teori dentuman besar sebenarnya masih dalam tanda tanya yang besar.Karena jika dentuman besar itu membuat alam semesta maka tidak ada keseimbangan variabel karena ledakan besar akan makin mengikis benda yang ada disekitarnya sehingga tidak mungkin ada kehidupan yang muncul karenanya.Suatu pertanyaan besar bahwa Big Bang itu belum tentu benar !
      Karena kemunculan alam semesta lebih terbukti pada penyusunan partikel-partikel kecil yang tersusun menjadi sebuah titik cahaya kecil yang mulai tersusun dan tersusun oleh partikel-partikel lain dan membuat suatu inti Positif (+) yang sebagaiman kita tau itu tersusun dari Proton dan Neutron.Serta dari partikel-partikel kecil itu pula terbentuk suatu titik gelap/hitam yang mulai membesar dan membuat gumpalan besar inti Negatif (-) yang tersusun dari jutaan,milyaran,bahkan triliunan Elektron.
      Dari penyatuan parikel itu terbentuklah dua buah raksasa Inti positif dan Inti negatif yang kita sebut WHITE HOLE dan BLACK HOLE.
      Susunan sempurna dari white hole dan black hole akan membuat ketidak seimbangan pertikel sehingga terjadilah putaran kosmos dalam 2 inti partikel berbeda itu.Sehingga setelah putaran itu menghasilkan supernova dan hypernova yang memungkinkan suatu pertikel menjauh dan mendekat.
      Pada akhirnya alam semesta pun tercipta oleh karena White hole dan Black hole itu sendiri.

      Jika masih bingung tanya saja pada Mas GOOGLE. 😀 😛

  2. justru materi yang kita kenal saat ini terjadi setelah ledakan yang maha dahsyat di awal semesta terbentuk. makanya materi dalam tubuh kita itu sama dengan materi-materi yang ditemukan di berbagai pelosok alam semesta sepanjang mata kita dapat memandang 🙂

  3. sangat menggelitik membahas tentang umur alam semesta setelah big bang, saya setuju dengan umur alam semesta yang sudah tua setelah big bang itu, namun sampai saat ini saya masih bertanya-tanya apakah mungkin umur alam semesta lebih tua dari perhitungan para ahli saat ini.

    Yang ingin saya tanyakan mungkinkah ada bintang dan planet yang mungkin mendukung kehidupan manusia dalam waktu kedepannya hingga miliaran bahkan puluhan milyar tahun. dan berapa umur total alam semesta dari big bang hingga menjadi kegentingan besar lagi, pastinya tidak cuma 15 milyar tahun saja kan?
    “tolong pencerahannya”

    saya selama ini menganut pandangan alam semesta terus berevolusi dalam artian mengembang lalu runtuh menjadi massa tunggal (namun tetap terdiri dari beragam partikel berbeda, saya masih ragu bila semua ragam partikel dibentuk oleh satu partikel dasar) lalu kembali big bang.

    saya juga mulai bertanya-tanya, apakah di dalam ruang hampa tidak terbatas big bang yang terjadi, mungkin bukan hanya satu melainkan mungkin saja di suatu tempat lain di ruang hampa, juga terdapat big bang2 lainnya.

    trims.,

    1. @earthbeing:
      Yang ingin saya tanyakan mungkinkah ada bintang dan planet yang mungkin mendukung kehidupan manusia dalam waktu kedepannya hingga miliaran bahkan puluhan milyar tahun. dan berapa umur total alam semesta dari big bang hingga menjadi kegentingan besar lagi, pastinya tidak cuma 15 milyar tahun saja kan? “tolong pencerahannya”

      -justru tantangan sains astronomi terkini, salah satunya adalah mencari, adakah planet-planet di bintang-bintang yang lain yang mempunyai potensi mendukung kehidupan di Bumi, jawabannya? siapa yang tahu, kalau tidak mencari tahu? 🙂
      – tidak cuman 15 milyar tahun? ya paling tidak, itu diukur berdasar apa yang teramati dan terukur, selebihnya? siapa yang tahu? kita memahami berdasar apa yang dilihat saja, lebih dari itu? paling tidak harus ada dukungan ‘bukti ilmiah’ yang mendukung. untuk saat ini, semua temuan ilmiah sepakat pada angka di sekitar itu.

      soal big-bang2 lain? ada teori yang mengusulkan bahwa alam semesta tidak hanya ada satu, tetapi ada banyak versi yang lain, tapi bagaimana membuktikannya? itu cerita lain 🙂

  4. kalau semua galaksi bergerak menjauhi pusat semesta..dimana letaknya pusat alam semesata itu???

  5. saya koment dari sisi agama (Islam)…
    menurut Alloh alam semesta, langit dan bumi, akan berumur 6 hari (QS 32 ayat 4)…dg ukuran hari yg hanya diketahui Alloh dan satu hari menurut ukuran itu tentu sangat panjang menurut ukuran kita…akhir hari ke 6 adalah saat terjadinya kiamat, artinya kita sekarang berada diakhir hari ke 6…setelah hari kiamat, kita akan memasuki hari ke 7 (hari akhir) dan tidak ada hari lagi setelah itu artinya kekal , tentu waktunya tidak terbatas yg menunjukkan sangat lamanya dari keenam hari tsb menurut ukuran kita…rinciannya sbb…mula-mula langit dan bumi sebagai satu kesatuan lalu dipisahkan (QS 21 ayat 30), tidak mesti dengan ledakan besar (big bang)…sejak saat itu hingga hari ke 2, menurut ukuran hari yg hanya diketahui Alloh, terbentuklah bumi tapi gunung-gunung belum terbentuk (QS 41 ayat 9)…tapi sebelum ini langit sudah terbentuk tapi masih dalam bentuk tunggal (satu langit), as-sama’ (QS 79 ayat 27-30)…setelah itu terbentuklah gunung-gunung dan semua apa yg dibutuhkan makhluk yg ada di bumi, yg membutuhkan waktu 4 hari (menurut ukuran hari yg hanya diketahui Alloh) terhitung sejak langit dan bumi sebagai satu kesatuan (QS 41 ayat 10)…lalu setelah itu menuju penciptaan langit (as-sama’), yg ketika itu masih berupa kabut/nebula, sehingga menjadi tujuh langit (sab’as-samawat) yg membutuhkan waktu 2 hari menurut ukuran hari yg hanya diketahui Alloh (QS 41 ayat 11-12), sementara tujuh langit terbentuk bumi terus berkembang dg segala hewan yg ada, para saurus itu, dan terciptalah adam as pada waktu seukuran setelah ashr pada penghujung hari ke 6 dan berkembang hingga hari ini… jadi hingga saat ini, terhitung sejak langit dan bumi sebagai satu kesatuan lalu dipisahkan, telah terentang waktu menjelang akhir 6 hari menurut ukuran hari yg hanya diketahui Alloh…dan diakhir hari 6, tamatlah riwayat langit dan bumi, inilah hari kiamat..
    kalau para saintis telah mengukur bahwa umur alam semesta telah mencapai 15 milyar th…bisa jadi demikian…tapi ingat itu hanya perkiraan berdasarkan asumsi-asumsi, bukan kepastian…dan memang alam semesta ini sudah amat tua menurut ukuran waktu kita
    jadi tidak ada pertentangan antara sains dan agama (Islam)

  6. saya akan mencoba berkomentar dari sisi budhisme yang berhubungan dengan alam semesta.
    1.usia alam semesta tidaklah dapat dihitung karena begitu tuanya sehingga tidak bisa dijangkau dengan hitungan manusia.beliau bersabda “Tak dapat ditentukan awal dari alam semesta. Titik terjauh dari kehidupan, berpindah dari kelahiran ke kelahiran, terikat oleh ketidak-tahuan dan keinginan, tidaklah dapat diketahui. “
    tetapi beliau memberikan sedikit gambaran mengenai perubahan alam semesta sbb “” Sebagaimana dengan miliaran planet, alam semesta tidaklah terbentuk hanya karena satu kondisi saja, tidak oleh (hanya) satu fenomena saja- alam semesta hanya dapat terbentuk oleh aneka sebab musabab dan kondisi-kondisi yang tek terhitung…”Avatamsaka Sutta bab 37
    2. sesuai dengan hukum kekekalan energi beliau bersabda “bahwa segala sesuatu tidak dapat diciptakan dan segala sesuatu tidak dapat dimusnahkan” dan dalam hubunganya dengan alam semesta ini beliau bersabda ““ Lebih awal atau lebih lambat, ada suatu waktu, sesudah masa waktu yang sangat panjang sekali alam semesta MENCIUT…Tetapi lebih awal atau lebih lambat, sesudah masa yang lama sekali, alam semesta ini MULAI MENGEMBANG LAGI. “.hal ini jika dikaitkan dengan teori bigbang adalah beralasan karena para ilmuwan berpendapat bahwa alam semesta ini adalah suatu sistem yang “berdenyut”, yang setelah mengembang secara maksimal, lalu menciut dengan segala energi yang ditekan pada suatu bentukan massa; sedemikian besar sehingga menyebabkan ledakan yang dikenal sebagai BIGBANG.
    3. dan saya tambahkan sedikit pengetahuan budhis mengenai galaksi dalam sutra Budha
    “Sutra Avatamsaka bab 4:
    Putera-putera Buddha, sistim-sistim dunia (galaksi) tersebut memiliki
    aneka bentuk dan sifat-sifat yang berbeda. Jelasnya, beberapa di
    antaranya bulat bentuknya, beberapa di antaranya segi empat
    bentuknya, beberapa di antaranya tidak bulat dan tidak pula segi
    empat. Ada perbedaan [bentuk] yang tak terhitung. Beberapa bentuknya
    seperti pusaran, beberapa seperti gunung kilatan ahaya, beberapa
    seperti pohon, beberapa seperti bunga, beberapa seperti istana,
    beberapa seperti makhluk hidup, beberapa seperti Buddha….

  7. setuju dengan komentar kusmardiyanto 100% dan dengan komentar amos 100 % yg namanya alam semesta mau di coba di ukur dengan cara bagaimanapun yg namanya manusia pasti mempunyai keterbatasan perilaku atau kelakuan untuk melakukan sesuatu seperti menghitung umur alam semesta. Ada beberapa pengetahuan yg kita pelajari tapi semua itu ada yg bisa menjawab semua pertanyaan dalam diri kita ada juga yg tetap tidak bisa menjawab pertanyaan diri kita. Meskipun sudah dikatakan umurnya segitu atau segini tapi pada awalnya tetaplah tidak ada yg bisa menghitung kecuali ALLAHnya sendiri sang Maha Kuasa dan Maha Mengetahui karena emang DIA yg menciptakan smua ini. Tapi yg penting bagi kita sekarang adalah bukannya mengukur umur alam semesta, tetapi bagaimana mempersiapkan diri kita untuk menghadapi semuanya, yg namanya alam semesta sudah tua pasti akan tiba hari penghancurannya tak tahu kapan akan terjadi, atau akan lebih bermanfaat lg jika klo para ahli itu memikirkan bagaimana kita bisa menyelamatkan bumi ini atau memperlama umur bumi ini yg sekarang bisa dibilang memasuki kondisi kritis. hanya itu yg ingin saya sampaikan terima kasih sebelumnya atas informasinya semoga blog ini tambah banyak pembaca !

Tulis komentar dan diskusi...