Setiap orang mempunyai hak untuk bertanya. Tidak jarang ada pertanyaan sederhana yang bahkan ilmuwan sekalipun sulit untuk menemukan jawabannya. Beberapa abad lalu muncul sebuah pertanyaan dari seorang astronom bernama Thomas Digges (orang yang menjelaskan System Copernican kedalam bahasa Ingrris). Pertanyaan itu adalah “Mengapa langit malam tampak gelap padahal ada banyak bintang?”
Hingga pada tahun 1823 seorang astronom dari Jerman, Heinrich Wilhelm Matthias Olbers menggambarkannya. Ia mengatakan ada banyak debu yang menutupi bintang, sehingga bintang-bintang tidak bisa memancarkan sinarnya dan membuat langit malam tampak gelap. Dari sinilah disebut paradoks Olbers atau dark night sky paradox.
Langit malam yang gelap menjadi salah satu bukti untuk alam semesta yang dinamis, seperti yang dijelaskan dalam teori Big Bang. Karena alam semesta mengembang maka jarak bintang-bintang akan saling menjauh. Semakin jauh sebuah bintang maka spektrumnya akan menjadi semakin merah dan menjadi inframerah. Mata manusia tidak bisa melihat cahaya inframerah sehingga kita tidak dapat melihat cahayanya.
Jika alam semesta ini statis dan homogen maka semua ruang yang kosong akan terisi dan membuat langit malam menjadi terang. Seperti animasi berikut ini.
Namun, realitasnya tidak sesederhana itu. Alam semesta ternyata tidak statis dan homogen. Pada kenyataannya, alam semesta terus mengalami ekspansi sejak Big Bang, membuat bintang-bintang saling menjauh satu sama lain. Akibatnya, cahaya dari bintang-bintang tersebut mengalami redshift, menggeser spektrum cahaya ke arah merah dan inframerah.
Cahaya inframerah ini, yang dihasilkan oleh bintang-bintang yang menjauh, tidak dapat terdeteksi oleh mata manusia. Seiring dengan pergeseran spektrum ini, intensitas cahaya dari bintang-bintang juga berkurang. Oleh karena itu, meskipun terdapat begitu banyak bintang di alam semesta, banyak dari cahaya mereka yang tidak dapat mencapai mata kita.
Pemahaman ini menjelaskan paradoks Olbers. Jika alam semesta statis dan ruang antar bintang tidak mengalami perubahan, maka seiring dengan peningkatan jumlah bintang, langit malam seharusnya menjadi semakin terang. Namun, karena alam semesta dinamis dan bintang-bintang menjauh, cahaya mereka yang merah dan inframerah tidak terlihat oleh mata manusia, menyebabkan langit malam tetap tampak gelap.
Selain itu, ada faktor lain yang berkontribusi pada gelapnya langit malam, yaitu debu dan gas di antariksa. Partikel-partikel ini dapat menyerap atau menyebarkan cahaya, mengurangi intensitas cahaya yang mencapai kita. Oleh karena itu, meskipun ada banyak bintang, beberapa di antaranya mungkin tidak terlihat karena cahayanya terhalang oleh materi di antariksa.
Penting untuk dicatat bahwa meskipun langit malam tampak gelap bagi mata manusia, pengamatan menggunakan instrumen seperti teleskop atau kamera dapat mengungkapkan keindahan dan kompleksitas alam semesta yang tidak terlihat secara langsung oleh mata telanjang. Dengan teknologi canggih, ilmuwan dapat memeriksa gelombang elektromagnetik di luar spektrum cahaya yang terlihat, membuka jendela baru pengetahuan tentang struktur dan evolusi alam semesta.
Referensi:
- Cosmos” oleh Carl Sagan
- Buku ini tidak hanya membahas fenomena langit malam yang gelap, tetapi juga membahas berbagai aspek alam semesta dengan cara yang mudah dipahami. Carl Sagan membawa pembaca dalam perjalanan epik melintasi waktu dan ruang.
- “Astrophysics for Young People in a Hurry” oleh Neil deGrasse Tyson
- Neil deGrasse Tyson menjelaskan konsep-konsep astrofisika dengan gaya yang ramah dan aksesibel. Meskipun ditujukan untuk pembaca muda, buku ini dapat dinikmati oleh pembaca dari berbagai tingkat pengetahuan.
- “The Fabric of the Cosmos: Space, Time, and the Texture of Reality” oleh Brian Greene
- Brian Greene adalah seorang fisikawan teoretis yang memandu pembaca melalui pemahaman tentang struktur dasar alam semesta. Buku ini membahas konsep-konsep kompleks dalam fisika dengan bahasa yang sangat dapat dimengerti.
- “A Brief History of Time” oleh Stephen Hawking
- Buku klasik ini oleh Stephen Hawking membahas topik kompleks seperti asal-usul alam semesta, lubang hitam, dan teori relativitas dengan cara yang sangat aksesibel.
- “The Dark Side of the Universe” oleh Iain Nicolson
- Buku ini fokus pada konsep-konsep seperti materi gelap dan energi gelap yang memainkan peran penting dalam pemahaman kita tentang alam semesta. Iain Nicolson menjelaskan topik ini dengan cara yang mendalam namun mudah dicerna.
