Page 221 - ASTRONOMI DAN ASTROFISIKA

13.4. STRUKTUR ALAM SEMESTA

Jika kita runutkan satu per satu, mulai dari saya, rumah saya, Pulau Sulawesi,
Bumi, tata surya, Bimasakti, gugus lokal, supergugus lokal, alam semesta, dan... dan
kita terhenti sampai di situ. Lalu pasti muncul pertanyaan di benak Anda, alam
semesta terletak di mana? Penulis lebih suka menjawab alam semesta berada di
jagad raya. Lalu jagad raya di mana? Penulis akan menjawab ―tidak tahu‖. Lalu ada
pula yang pernah menyatakan bahwa alam semesta itu tak berbatas. Bagaimana kita
memandang sesuatu yang tanpa batas itu? Lalu jika semesta itu berbatas, dimanakah
batasnya? Dan, di luarnya itu apa?
Mungkin pertanyaan di atas sudah pernah muncul di benak Anda. Namun
sialnya, belum seorang pun yang tahu pasti kebenarannya, walaupun sudah banyak
model alam semesta yang diajukan para ilmuwan. Salah satu model yang terkenal
dan dapat diterima adalah ―model semesta tak-berbatas namun berhingga‖, atau
alam semesta yang unlimit tetapi finity. Mungkin memang belum pasti benar, tetapi
tak mengapa, ―The truth is out there”. Adapula teori alam semesta dalam jagad raya
yang akan dibahas secara umum dalam buku ini. Mari kita simak, dan bersiaplah
untuk pusing.

n – sphere dan n – ball

Sebelum melangkah lebih jauh, ada baiknya terlebih dahulu kita memahami
sedikit tentang n-sphere. n-sphere merupakan permukaan dari sebuah ‗bola‘
berdimensi geometri n+1, diesebut n-ball. Jadi n-sphere dapat digambarkan sebagai
geometri yang melengkung terhadap geometri lain yang berdimensi satu lebih besar .

Misalkan 2-sphere adalah geometri 2 dimensi (luas) yang melengkung
terhadap geometri 3 dimensi (volum), tentu kita akan segera tahu bahwa 2-sphere itu
4
3
adalah permukan bola. Karena besar bola (volum) adalah r  maka besar dari
3
permukaannya (luas) adalah

4 d

2
L 2 sphere   r 3  4 r
3 dr

Demikian pula kita dapatkan 1-sphere yang merupakan keliling lingkaran.
Dapatkah Anda membayangkan 3-sphere, 4-sphere, dan seterusnya? Sebagai
gambaran, model kosmos yang dikembangkan saat ini adalah model lima dimensi
(bagian dari model 11 dimensi, enamnya terkompaktisasi menjadi sel Planck).

Astronomi dan Astrofisika 220