Beginilah Kondisi Alam Semesta Pasca Bigbang

Halo sahabat warstek, sebagaimana yang kita tahu bahwa Big Bang merupakan salah satu teori awal pembentukan alam semesta berdasarkan kajian kosmologi mengenai bentuk awal dan perkembangan alam semesta yang saat ini kita tempati. Awalnya alam semesta sangatlah panas dan padat dan pada akhirnya mengembang secara terus menerus hingga hari ini. Lalu bagaimana keadaan alam semesta pasca Big Bang ?

Gelapnya Alam Semesta Menjadi Awal Mula Perkembangannya

Ilmuwan memang banyak menyimpulkan kejadian awal mula perkembangan alam semesta. Menurut Rawstory, Ilmuwan pun berteori bahwa tepat setelah peristiwa besar semuanya gelap, dan butuh beberapa ratus juta tahun untuk bintang pertama terbentuk di alam semesta. Hal ini memang wajar karena ini masih di tahap pertama perkembangannya. Hingga ratusan ribu tahun setelah Big Bang, alam semesta masih terlalu panas dan penuh radiasi bagi atom untuk saling terikat.

Saat itu hanya ada beberapa jenis atom saja seperti hidrogen, helium, dan lithium. 100.000 tahun setelah Big Bang, alam semesta sudah cukup dingin untuk beberapa atom saling berdekatan. Masa itu, helium dan hidrogen bergabung dan membentuk molekul yang di kenal sebagai Helium Hidrida.

Molekul ini pun menjadi molekul pertama yang terbentuk di luar angkasa. Memang Helium Hidrida jumlahnya terbatas di alam semesta, namun kimia awal di mulai dengan ion ini. Ia terdeteksi sejauh 3.000 tahun cahaya dari Bumi yang ditemukan di planeter nebula bernama NGC 7027 yang merupakan sisa debu bintang mirip matahari.

Lalu darimanakah gas Hidrogen itu muncul? Jadi begini, Big Bang itu membuat alam semesta itu memuai dengan begitu cepatnya. Pada 400.000 tahun pasca Big Bang, cahaya mulai bermunculan. Memang Elektron dan Proton sudah ada sebelum itu, tetapi masih terlalu panas untuk berinteraksi satu sama lain di antara keduanya.

Nah, di saat energi dari Big Bang sudah mulai mendingin, elektron dan proton sudah mulai berpasangan dan menciptakan unsur baru yang di sebut Hidrogen. Nah, Hidrogren itulah yang berfungsi untuk mengatur tahapan pembentukan bintang. Dan sejak saat itulah, bintang-bintang mulai menciptakan unsur-unsur lain dari kosmos.

Proses Terbentuknya Bintang Pertama Menjadi Langkah Berikutnya

Pada awal-awal alam semesta, proses supifikasi bintang pun mulai terjadi. Nah supifikasi hanyalah sebuah istilah di mana awan-awan Hidrogen berkumpul bersama dan berpadu satu sama lain. Massanya pun perlahan-lahan mulai membesar dan semakin besar dan akhirnya mereka pun menyala dan bintang pertama pun hidup. Pastinya terjadi melalui proses fusi nuklir yang diciptakan dibagian intinya.

Pada dasarnya sih astronom itu belum mengetahui kapan bintang pertama di temukan. Namun di perkirakan bintang tersebut muncul pertama kali 100 juta tahun pasca Big Bang terjadi di mana sebelumnya hanyalah gumpalan gas saja. Bintang pertama yang ada di alam semesta memang belum pernah di lihat karena sudah punah. Namun, banyak astronom yang membahas keberadaannya.

Bintang-bintang tersebut menandakan akhir kegelapan kosmik, yang menyediakan gas-gas yang di butuhkan untuk bintang generasi selanjutnya, untuk berkontribusi pada reionisasi. Di mana itu mungkin saja menjadi pendahulu lubang hitam yang menyatu dan memberi daya pada quasar awal yang cerah. Mereka membantu banyak hal yang telah di capai oleh masa rekombinasi. Bintang-bintang awal beserta sumber misteri lainnya, memisahkan radiasi yang cukup untuk memisahkan sebagian besar hidrogen alam semesta kembali menjadi proton dan elektron penyusunnya. Proses ini di kenal sebagai reionisasi yang terjadi sekitar satu miliar tahun setelah Big Bang.

Tiga hingga enam miliar tahun setelah Big Bang, bintang-bintang terbentuk sepuluh kali lipat lebih cepat daripada saat ini. Nah untuk di tata surya sendiri pada 4,6 miliar tahun lalu, matahari dan planet-planet terbentuk dari kontraksi sebagian awan gas atau debu di bawah tarikan gravitasi sendiri. Di mana rotasi jaring kecil dari awan tersebut akan menciptakan piringan di sekitar kondensasi pusat. Kondensasi pusat pada akhirnya membentuk matahari, sementara kondensasi kecil di piringan bakal membentuk planet dan satelit yang mengorbit planet tersebut. 10 miliar tahun setelah Dentuman Besar, energi gelap mulai berakselerasi. Ini di karenakan alam semesta akan meluas beberapa kali lipat, pada dasarkan alam semesta akan memiliki geometri ruang datar.

Bintang-Bintang Awal Yang Tidak Bertahan Lama

Bintang-bintang pertama ini di perkirakan berukuran cukup besar yaitu antara 30-300 kali lebih besar daripada ukuran matahari dan bersinar mencapai jutaan kali lebih terang. Usianya pun tidaklah panjang, hanya beberapa juta tahun saja. Ini di karenakan ukurannya yang cukup besar sehingga membuatnya lebih cepat kehabisan bahan bakar untuk melakukan fusi nuklir. Ini menyebabkan ketidakstabilan bintang-bintang tersebut dan akhirnya terjadilah supernova.

Tidak hanya meledak menjadi supernova, mereka juga menghasilkan sinar ultraviolet dalam jumlah besar dan cukup kuat saat itu. Sinar ultraviolet saat itu mampu menghantam hidrogen di mana itu dapat membagi atom menjadi proton dan elektron. Kekacauan waktu itu memang tidak bisa di hindarkan pasca ledakan supernova tersebut. Meskipun begitu bintang-bintang generasi kedua dan seterusnya akhirnya muncul lebih baik daripada bintang generasi pertama.

Dari Bintang, Oksigen Pun Mulai Terdeteksi

Waktu terus berjalan hingga oksigen pun sudah mulai bermunculan dan terdeteksi. Saat itu para astronom sedang mengamati sebuah galaksi yang cukup jauh bernama MACS1149-JD1. Di dalam galaksi itu, para astronom berhasil menemukan sinyal oksigen terionisasi. Yang di ketahui di pancarkan sejauh 13,3 miliar tahun lalu atau 500 juta tahun setelah Big Bang. Galaksi Awal Pun Bermunculan. Nah, Penemuan oksigen ini menjadi bukti bahwa bintang pertama muncul pada 250 juta tahun setelah Big Bang. Di mana saat itu alam semesta masih berumur 2 % dari umurnya saat ini.

Sebelum munculnya bintang-bintang pertama, alam semesta justru terlihat cukup membosankan, mengapa? Saat itu alam semesta hanya di isi oleh sisa-sisa radiasi Big Bang dan beberapa jenis gas seperti Hidrogen, Helium dan sejumlah kecil gas Lithium. Gas-gas lainnya seperti Oksigen dan Karbon masih belum ada sama sekali sampai bintang-bintang pertama itu muncul.

Jadi intinya mah, bintang-bintang itu adalah pabrik yang mengubah Hidrogen dan Helium menjadi unsur-unsur berat yang kita temukan saat ini, salah satunya adalah oksigen yang kita hirup saat ini.

Galaksi Awal Pun Bermunculan

Seiring waktu, bintang-bintang banyak bergravitasi bersama untuk membuat galaksi, yang mengarah ke struktur skala lebih besar di alam semesta. Awalnya galaksi-galaksi di alam semesta masih di anggap terlalu rapuh, dan masih tidak terlalu bagus untuk melahirkan sebuah bintang.

Banyak astronom yang mencari galaksi-galaksi awal hingga di temukanlah galaksi GN-z11 pada tahun 2016 pada survei Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS) dan Great Observatories Origins Deep Survey-North (GOODS-North). Galaksi ini terletak di konsetelasi Ursa Mayor dengan usianya mencapai 13,4 milyar tahun atau 400 juta tahun pasca Big Bang terjadi.

Perlu di ingat bahwa walau disebut 13,4 miliar tahun, cahaya melintas di alam semesta dan membutuhkan waktu 32 miliar tahun untuk bisa dilihat di Bumi. Ini di karenakan alam semesta yang semakin meluas. Jadi lokasi galaksi tersebut berada 32 miliar tahun cahaya dari Bumi.

Gambar ini merupakan gambaran dimana letak galaksi GN-Z11 tersebut. untuk sebelah kiri adalah posisi teleskop Hubble yang melihat galaksi GN-Z11 di sisi kanan. Begitu jauhnya hanya terlihat gumpalan berwarna merah yang di ketahui berada pada jarak 13,4 miliar tahun cahaya dari Bumi. Begitu jauhnya sampai cahaya yang dilihat oleh teleskop datang sangatlah lama, yaitu selama 32 miliar tahun lamanya.

Jika kita pergi ke galaksi tersebut maka galaksi tersebut sudah tidak ada, hanya saja cahaya yang di tangkap memang baru sampai saat ini. Kebanyakan galaksi-galaksi tersebut bergabung atau tabrakan dengan galaksi lain.

Seperti Galaksi Zaman Sekarang, Galaksi Awal Pun Pernah Tabrakan

Pernah terbayang bagaimanakah tabrakan antar galaksi awal ? Jangan salah, galaksi awal pun pernah terjadi tabrakan antar dua galaksi yang berujung pengabungan antara keduanya, seperti yang pernah terjadi pada galaksi B14-65666 yang berjarak 13 milyar tahun cahaya. Tabrakan pada galaksi awal cukup berbeda di bandingkan saat ini kenapa? Hal ini di karenakan materi penyusun galaksi generasi awal yang terbentuk ketika alam semesta masih sangat muda merupakan sisa-sisa materi dari Big Bang.

Ini cukup wajar sih mengingat elemen pembentuknya pun masih sangat terbatas. Di karenakan bintang generasi awal tersebut belum sempat mengakhiri hidup, namun mereka membentuk elemen baru yang kemudian bakal di lontarkan lewat supernova.

Pada saat keduanya bertabrakan dan bergabung jadi galaksi baru, gas dan debu yang ada dalam galaksi menjadi benih untuk generasi baru dari bintang yang kemudian terbentuk. Cahaya dari bintang-bintang baru inilah yang berhasil di deteksi oleh ALMA, 66 teleskop radio yang berada di Gurun Atacama, Chili.

Sebelum diamati ALMA galaksi B14-65666 sudah diamati juga oleh Teleskop Hubble dalam panjang gelombang ultraungu. Akan tetapi, yang dilihat Hubble bukan satu objek tunggal melainkan dua objek terpisah yang tampak seperti dua gumpalan bintang. Karena itu, diduga bahwa kedua gumpalan bintang itu merupakan dua gugus bintang berbeda.

Keadaannya Saat Ini

Alam semesta memang terus berubah dan berubah hingga sampailah pada saat ini di mana alam semesta semakin meluas dengan cepatnya. Saat ini saja diameter alam semesta yang sudah teramati saat ini mencapai 93 milyar tahun cahaya atau 28,5 gigaparsec, luas bukan ? Saat ini saja, ada sekitar 10²² hingga 10²⁴ bintang dan 10¹¹ hingga 10¹² galaksi di alam semesta. 

Hampir semua galaksi besar diperkirakan juga mengandung lubang hitam supermasif di pusatnya. Beberapa dari sistem jauh itu mirip dengan galaksi Bima Sakti, sementara yang lainnya itu berbeda. Galaksi tidak tersebar secara seragam di ruang angkasa. Dalam skala besar, alam semesta menampilkan struktur yang saling berhubungan, dengan galaksi-galaksi yang terkumpul dalam berbagai kelompok dan gugus, yang diperkuat dengan proporsi yang sangat besar oleh gaya gravitasi.

Mungkin segitu saja yang dapat kami sampaikan, semoga bermanfaat dan menambah wawasan anda semua. Sebelumnya maaf bila ada salah dalam penulisan dan mohon koreksinya. Terima kasih

Sumber :

• https://www.infoastronomy.org/2018/04/kapan-bintang-pertama-di-alam-semesta-tercipta.html akses terakhir 30 Juli 2021, 8,16 WIB
• https://sains.kompas.com/read/2019/04/24/080835323/begini-bentuk-molekul-pertama-di-alam-semesta-setelah-big-bang?page=all akses terakhir 30 Juli 2021, 8,18 WIB
• https://techno.okezone.com/read/2018/03/04/56/1867732/kondisi-alam-semesta-setelah-terjadinya-peristiwa-big-bang akses terakhir 29 Juli 2021, 22.57 WIB
• https://langitselatan.com/2015/06/19/bintang-bintang-pertama-di-alam-semesta/ akses terakhir 29 Juli 2021, 22.58 WIB
• https://id.wikipedia.org/wiki/Kronologi_alam_semesta akses terakhir 30 Juli 2021, 10.38 WIB
• https://langitselatan.com/2019/06/20/tabrakan-galaksi-generasi-awal-di-alam-semesta/ akses terakhir 30 Juli 2021, 8,16 WIB
• http://www.obengplus.com/articles/6895/1/Galaksi-GN-z11-galaksi-terjauh-yang-dapat-dilihat-teleskop.html akses terakhir 29 Juli 2021, 22.44 WIB