Detik Pertama Setelah Big Bang, Ilmuwan Ungkap Ada Kejadian Ini

ADVERTISEMENT

Detik Pertama Setelah Big Bang, Ilmuwan Ungkap Ada Kejadian Ini

Noor Faaizah - detikEdu
Selasa, 14 Nov 2023 19:30 WIB
Stellar nursery called
Foto: via REUTERS/European Space Agency
Jakarta -

Semua cerita pasti memiliki awal atau permulaan. Begitu pun dengan sejarah pembentukan alam semesta yang dimulai dari ledakan rumit Big Bang.

Secara harfiah, makna kata Big Bang digunakan untuk mendeskripsikan ledakan dahsyat. Hal ini karena ledakan tersebut bukan terjadi di beberapa tempat di alam semesta. Akan tetapi, ledakan yang dimaksud adalah ledakan dari alam semesta itu sendiri.

Melalui ledakan tersebut, terjadi lonjakan energi yang besar dan memungkinkan pembentukan materi pembentuk alam semesta. Dengan demikian, Big Bang telah menjadi awal dari pembentukan dunia.

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT

Jika teori tersebut benar demikian, maka kita tidak memiliki kemungkinan memahami apa yang terjadi sebelum ledakan atau "Start" dari Big Bang. Hal ini karena memerlukan struktur waktu yang tepat untuk mendefinisikan kapan waktu pertama.

Pemahaman Fisika & Detik Pertama Setelah Big Bang

Melansir laman Popular Science, dengan pemahaman fisika saat ini kita dapat dibawa jauh ke dalam sejarah awal alam semesta. Pemahaman fisika tersebut akan membawa kita hingga detik pertama Big Bang.

ADVERTISEMENT

Pada saat-saat paling awal dari pembentukan alam semesta, kosmos dikompresi menjadi volume terkecil sehingga konsepsi ruang dan waktu normal seperti yang kita pahami saat ini tidak berlaku.

Oleh karena itu, pemahaman kita terhadap waktu saat ini, tidak bisa disamakan dengan situasi awal pembentukan alam semesta, terlebih "sebelum" ledakan terjadi.

Empat Kekuatan Fundamental Pembentuk Alam Semesta

Meskipun kita tidak bisa sepenuhnya memahami bagaimana detik pertama Big Bang terjadi, atau apa yang terjadi sebelum Big Bang, tetapi kita bisa tahu bentuk umum dari apa yang terjadi.

Menurut para kosmolog, pada awal sebelum pembentukan alam semesta terdapat empat kekuatan fundamental.

Keempat fundamental tersebut adalah gravitasi, elektromagnetisme, nuklir kuat dan nuklir lemah. Pada suatu waktu keempatnya bergabung dan menjadi satu kekuatan yang terpadu.

Gabungan tersebut diketahui kosmolog ketika mencoba menggabungkan elektromagnetisme dengan kekuatan nuklir yang lemah secara bersama-sama melalui energi dari colliders partikel.

"Kami juga memiliki perhitungan teoretis yang memberi tahu kami cara melipat kekuatan nuklir yang kuat pada energi yang lebih tinggi (sampai saat ini, ini tidak dapat dicapai dengan teknologi saat ini)," ucap Paul M. Sutter, kosmolog teoretis di di Stony Brook University.

Adapun aspek gravitasi, kosmolog meyakini bahwa gaya tarik-menarik itu menyatu dengan kekuatan yang lain.

Gelembung Fase Awal Pembentuk Materi Kosmos

Satu-satunya masa atau waktu yang dapat menggabungkan energi-energi tersebut ada pada detik pertama itu. Selanjutnya, semua energi tersebut akan menurun, gaya akan terpecah-pecah, dan memicu apa yang dikenal sebagai fase transisi.

Pada fase transisi awal, terjadi perubahan wujud zat. Fase transisi dapat terjadi secara tenang dan lamban seperti perubahan wujud es ketika mencair. Proses ini menimbulkan gelembung fisika transformatif.

Atau terjadi secara dasyat seperti perubahan air panas yang memunculkan gelembung-gelembung kecil, bertabrakan satu sama lain, kemudian ketika semakin panas akan membesar dan menjadi uap.

Menurut Sutter, pada proses pembentukan alam semesta, ketika kekuatan-kekuatan alam terpisah satu sama lain, memungkinkan proses tersebut terjadi secara kacau dan menghasilkan gelembung-gelembung.

Gelembung fase transisi mengandung susunan baru fisika fundamental yang memiliki kekuatan, partikel, dan interaksi yang baru. Kemudian, ketika bertemu dengan fundamental fisika yang sudah ada sebelumnya maka gelembung akan bersatu.

Pada tepi gelembung, wilayah di luar keseimbangan muncul dan proses eksotik atas komposisi materi dan antimateri tidak terkendali.

Baru-baru ini, fisikawan telah menemukan bahwa tabrakan dinding gelembung dapat menyebabkan pelepasan energi dalam jumlah yang sangat besar. Melalui percepatan tepi gelembung, partikel-partikel penyusunnya bertabrakan satu sama lain.

Tabrakan tersebut akan berubah menjadi sejumlah "spesies", termasuk materi gelap yang menjadi penyusun sebagian besar massa kosmos.

Jika belum cukup membentuk suatu materi, tabrakan gelembung menciptakan kantong energi padat yang nantinya membentuk lubang hitam.

Bukti Kejadian pada Detik Pertama

Artefak potensial pertama datang berbentuk string kosmik, yaitu kecacatan ruang dan waktu ketika gelembung-gelembung fisika transformatif mengembang dan bertabrakan satu sama lain.

Meskipun string kosmik belum ditemukan, para astronom secara sadar mencari bukti retakan tersebut di langit.

Artefak kedua dapat dirasakan melalui adanya gravitasi. Pembentukan, perluasan, dan tumbukan yang hebat dari semua gelembung telah mengguncang ruang dan waktu sehingga menciptakan hiruk-pikuk gelombang gravitasi.

Ketika terbentuk, gelombang gravitasi tersebut terhitung kuat. Namun, dalam ribuan tahun berikutnya, gelombang gravitasi akan melemah hingga hampir tidak mampu mendorong atom.

Kini, fisikawan telah merancang observatorium gelombang gravitasi yang sangat tepat, yang dirancang untuk mengamati gelombang yang dipancarkan dari tabrakan lubang hitam.

Observatorium berbasis ruang angkasa di masa depan, seperti Observatorium Big Bang, akan dirancang khusus untuk mencari gema yang tersisa dari masa-masa awal alam semesta, termasuk gelombang gravitasi yang dipancarkan dari tabrakan gelembung.

Jadi, meskipun permulaan waktu mungkin selamanya berada di luar jangkauan kita, apa yang terjadi setelahnya, terutama pada detik pertama yang penuh gejolak setelah Big Bang, dapat dipahami dengan fisika sepanci air yang mendidih.




(faz/faz)

Berita Terkait

 

 

 

 

 

 

 

 

Ranking PTN

Berikut daftar 5 Perguruan Tinggi terbaik Indonesia
Hide Ads