5 Teori Terbentuknya Alam Semesta yang Fenomenal

Ilustrasi galaksi sebagai bagian dari alam semesta. Foto: Unsplash

Alam semesta atau disebut juga jagat raya merupakan ruang tidak terbatas yang di dalamnya terdiri atas semua materi, termasuk energi dan radiasi. Alam semesta juga tidak dapat diukur karena batas-batasnya tidak bisa diketahui dengan jelas.

Galaksi, bintang, matahari, nebula, planet, meteor, asteroid, komet, dan bulan, hanyalah sebagian kecil dari materi di alam semesta yang dikenal manusia yang hidup di bumi.

Secara lebih mendalam, sebagian besar yang ada di alam semesta masih menjadi rahasia yang belum terungkap. Hal ini lantaran tingkat ilmu pengetahuan dan teknologi yang dimiliki manusia dalam mengungkap rahasia alam semesta masih sangat terbatas.

Hingga saat ini, manusia belum mampu menunjukkan bukti dari proses terbentuknya alam semesta, tetapi hanya sebatas teori saja. Bagaimana teorinya?

Teori Terbentuknya Alam Semesta

Rahasia mengenai bagaimana terbentuknya asal mula alam semesta telah melahirkan berbagai asumsi dan teori. Berikut beberapa teori terbentuknya alam semesta yang dikemukakan oleh para ahli:

1. Teori Ledakan Dahsyat atau Dentuman Besar (The Big Bang Theory)

Teori Ledakan Dahsyat dikemukakan oleh Georges Lemaitre, seorang ahli fisika berkebangsaan Belgia. Menurut Georges, alam semesta lahir setelah adanya ledakan besar yang sangat dahsyat.

Georges mengemukakan teorinya bahwa seluruh materi dan tenaga yang terdapat di alam semesta ini pernah menyatu. Materi tersebut saling berdesakan dan mempunyai massa jenis yang sangat tinggi hingga terpadatkan.

Ilustrasi ledakan dahsyat awal mula lahirnya alam semesta. Foto: Pixabay

Alam semesta berasal dari hasil ledakan dahsyat karena adanya reaksi pada inti massa materi tersebut. Ketika terjadi ledakan besar, bagian-bagian dari massa tersebut berserakan dan terpental menjauhi pusat dari ledakan.

Setelah miliaran tahun kemudian, bagian-bagian yang terpental tersebut membentuk kelompok-kelompok yang dikenal sebagai galaksi-galaksi dalam sistem tata surya. Menurut Space Place NASA Science, teori ini juga didukung oleh Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoritis.

2. Teori Ekspansi dan Kontraksi (The Oscillating Theory)

Teori Ekspansi dan Kontraksi dikenal pula dengan nama Teori Mengembang dan Memampat. Mengutip jurnal Oscillating Theory of the Universe oleh Koijam Manihar Singh, teori ini dikemukakan oleh M. Schmidt, Arno Penzias, dan Robert Wilson.

Menurut teori ini, alam semesta terbentuk karena adanya suatu siklus materi yang diawali dengan massa ekspansi (mengembang) yang disebabkan oleh adanya reaksi inti hidrogen. Pada tahap ini, terbentuklah galaksi-galaksi.

Tahap ini diperkirakan berlangsung selama 30 miliar tahun. Selanjutnya, galaksi-galaksi dan bintang-bintang yang telah terbentuk akan meredup sehingga unsur yang terbentuk berkontraksi (memampat) dengan menimbulkan tenaga panas yang sangat tinggi.

Teori ini menguatkan asumsi bahwa partikel-partikel yang ada pada saat ini berasal dari zaman dahulu. Energi dari reaksi inti hidrogen dapat membangkitkan ekspansi alam sehingga terbentuklah galaksi, bintang, dan unsur-unsur lainnya.

Pada masa kontraksi, galaksi-galaksi dan bintang-bintang itu menciut dan meredup sambil memancarkan energi panas yang sangat tinggi.

3. Teori Keadaan Tetap (Steady State Theory)

Beberapa ahli yang mengemukakan teori ini antara lain Fred Hoyle, Herman Bondi, dan Thomas Gold. Para ahli ini menyatakan bahwa alam semesta tidak berawal dan tidak berakhir, tetapi dalam keadaan tetap.

Mereka berpendapat bahwa alam semesta selalu memuai dengan laju yang tetap dan materi baru secara terus-menerus tercipta. Sehingga, dalam ruang tertentu selalu ditemui jumlah materi yang sama.

Alam semesta selalu dalam keadaan yang tetap karena secara terus-menerus diimbangi dengan terciptanya materi baru. Materi baru tersebut kemudian memadat menjadi galaksi, yang selanjutnya mengisi ruang-ruang yang kosong untuk mengganti materi yang berpindah akibat adanya pemuaian.

Ilustrasi galaksi yang menjadi bagian dari alam semesta. Foto: Unsplash

Meskipun populer pada awal abad ke-20, teori ini ditolak oleh sebagian besar kosmolog profesional dan ilmuwan lain. Mengutip Ilmu Alamiah Dasar oleh Bramianto Setiawan (2022: 97), teori ini tidak berlaku karena tidak mampu menjelaskan kelahiran baru secara terus-menerus dan tak bisa menjelaskan perbandingan hidrogen.

Dalam alam semesta yang teramati sekarang, jumlah hidrogen lebih berlimpah daripada helium. Sedangkan dalam keadaan tetap, seharusnya jumlahnya sama. Selain itu, teori ini tidak bisa menjelaskan di mana materi terbentuk dan bagaimana prosesnya.

4. Teori Buka-Tutup Alam Semesta

Teori Buka-Tutup Alam Semesta dikemukakan oleh para astronom yang tidak mengakui Teori Ledakan Dahsyat sebagai permulaan alam semesta. Mengutip Pembentukan Alam Semesta dan Big Bang oleh Sema Gul (2007: 31), teori ini menjelaskan bahwa alam semesta setelah ledakan dahsyat akan berkumpul pada satu titik, kemudian meledak lagi dan terbuka, lalu tertutup lagi, dan perputaran ini terus berlanjut.

Menurut teori ini, alam semesta sebelum ledakan dahsyat sering kali meledak dan menyusut. Alam semesta dan materi-materinya sudah ada (kekal) sejak dahulu, tetapi pada waktu-waktu tertentu akan mengalami ledakan dan hancur.

Namun, penelitian-penelitian ilmiah selama beberapa dekade terakhir ini membuktikan bahwa teori model buka-tutup alam semesta ini tidak dapat dibuktikan.

5. Teori Alam Semesta Kuantum

Teori Alam Semesta Kuantum dikemukakan oleh William Lane Craig pada tahun 1996. Menurut teori ini, alam semesta dinyatakan sudah ada dan akan selalu ada untuk selamanya. Teori ini juga menyatakan bahwa alam semesta tidak memiliki ruang hampa, yang ada hanyalah partikel-partikel subatomik.

Namun, teori ini ditolak oleh kebanyakan para ilmuwan. Menurut Sema Gul dalam buku yang sama, teori ini bertentangan dengan teori fisika kuantum yang menyatakan bahwa materi tidak terjadi dengan sendirinya. Sehingga, alam semesta tidak tidak mungkin sudah ada, tapi terbentuk melalui proses tertentu.

(SFR)