Page 220 - ASTRONOMI DAN ASTROFISIKA
P. 220
13.3. ALAM SEMESTA YANG MENGEMBANG
Pada tahun 1929, Edwin Hubble membuktikan bahwa galaksi non lokal di
alam semesta ini bergerak saling menjauh satu sama lain dan besarnya kecepatan
menjauh ini sebanding dengan jaraknya, yang ia nyatakan dalam bentuk:
v H d (13.1)
Adapun kecepatan radial suatu galaksi dapat diukur dengan metode Doppler
yaitu:
v c
r
0
Nilai ini disebut koefisien pergeseran spektrum, z, yang bersesuaian
0
dengan nilai β.
Sebenarnya selain gerak pengembangan (ekspansi) ini juga terdapat gerak
diri (peculiar motion) yang besarnya acak, namun besarnya hanya sekitar ratusan
kilometer per detik. Bisa digambarkan pada sekelompok angsa yang terbang dalam
formasi, terdapat juga gerak antara angsa satu dan angsa lain, seperti inilah
kecepatan peculiar itu. Namun pada jarak yang jauh (lebih dari 10 Mpc) kecepatan
ekspansi menjadi besar sehingga kecepatan peculiar ini dapat diabaikan.
Jika alam semesta ini terus mengembang hingga bentuknya yang sekarang,
pastilah dahulu kala, alam semesta ini bentuknya jauh lebih kecil dan lebih jauh lagi,
merupakan suatu singularitas. Pandangan ini melahirkan suatu teori baru, yang
dinamakan dengan Teori Big Bang. Teori Big Bang (Ledakan Besar) ini menyatakan
pada pada suatu masa di awal pembentukan alam semesta, lama semesta ini berupa
suatu keadaan singularitas dengan rapat massa dan temperatur yang luar biasa besar
dan kemudian ‗meledak‘ atau berekspansi ke segala arah membentuk alam semesta
kita sekarang. Pemuaian ruang ini mengakibatkan tekanan dan suhu dari alam
semesta turun dan kemudian terbentuklah partikel-partikel dasar pembentuk materi
seperti quark dan lepton.
Pada awalnya teori ini banyak dibantah oleh kalangan ilmuwan skeptis,
namun dangan adanya penemuan radiasi latar kosmik (Cosmic Background
Radiation, CBR) secara kebetulan oleh Arno Penzias dan Robert Wilson. Radiasi
yang bersuhu 2,7 K ini teramati dari Bumi berasal dari segala penjuru, seolah-olah
tanpa sumber semakin mengukuhkan Teori Big Bang. Selain itu, struktur alam
semesta yang memperlihatkan ke-homogenan dalam skala besar serta pergerakan
menjauh yang seragam ke semua arah, dan tidak teramati titik istimewa yang
merupakan pusat sebaran dari obyek alam semesta, merupakan dasar dari para
ilmuwan dalam membuat teori tentang model alam semesta, ruang lengkung dimensi
tiga, yang akan dibahas kemudian.
Astronomi dan Astrofisika 219