Showing posts with label Kosmologi. Show all posts
Showing posts with label Kosmologi. Show all posts

Monday, August 1, 2016

Kehancuran Alam Semesta Menurut Kajian Sains

Ada satu topik yang sering menjadi diskusi para ilmuwan mengenai alam semesta, yaitu mengenai bagaimana alam semesta berakhir. Mereka umumnya sepakat, akhir dari alam semesta pasti akan tiba. Setidaknya, hal itu akan terjadi ketika matahari mengalami fase transisi menjadi raksasa merah. Mungkin kejadian itu terjadi besok. Mungkin dalam satu miliar tahun lagi. Pakar Astrofisika telah lama meramalkan bahwa alam semesta suatu saat akan runtuh, dan bahwa segala sesuatu di dalamnya akan dikompres menjadi bola padat berukuran kecil. Mereka juga menyimpulkan bahwa risiko runtuh bahkan lebih besar dari yang diperkirakan sebelumnya.

Big Crunch. Image: Wikimedia
Hal ini disebut sebagai Big Crunch. Pada saat itu, bintang-bintang begitu berdekatan sehingga tabrakan di antara mereka sering terjadi, suhu gelombang mikro kosmik akan meningkat sehingga bintang tidak mampu mengeluarkan panas dalamnya, perlahan membuat mereka meledak meninggalkan panas.

Al-Qur'an menjelaskan hal ini dalam ayat berikut:

Apabila matahari digulung. Dan apabila bintang-bintang berjatuhan. [Surat At-Takwir ayat 1-2]

Kata انْكَدَرَتْ atau “berjatuhan” secara bahasa berarti jatuh sekaligus kehilangan cahaya. Kurang lebih sama seperti penjelasan di atas. Adapun yang dimaksud dengan matahari digulung kurang lebih mirip seperti simulasi Black Hole dalam artikel eksistensi Black Hole menurut Al-Qur'an. Pakar Astrofisika meyakini bahwa nasib akhir alam semesta tergantung pada tiga hal: Bentuk alam semesta secara keseluruhan, Kepadatan alam semesta, Berapa banyak Energi Gelap dalam alam semesta.

Menurut teori inflasi, bahwa geometri alam semesta adalah datar, seperti selembar kertas. WMAP telah mengkonfirmasi hasil ini dengan akurasi dan presisi yang sangat tinggi. Kita sekarang tahu bahwa alam semesta adalah datar dengan margin kesalahan hanya 0,4 persen. Hal ini menunjukkan bahwa alam semesta tak terbatas luasnya. Walaupun demikian, karena alam semesta memiliki usia yang terbatas, kita hanya bisa mengamati volume yang terbatas dari alam semesta. Alam semesta sejatinya jauh lebih besar dari volume yang dapat kita amati.

Ilustrasi berikut menggambarkan bagaimana awal mula alam semesta. Dari Big Bang (paling bawah) kemudian secara bertahap mengembang dalam bentuk datar.

Alam semesta. Image: Wikimedia
Dalam kajian kosmologi dikenal adanya Big Bounce, bahwa setelah alam semesta saat ini kolaps, akan terbentuk alam semesta yang baru. Salah satu gagasan mengenai Big Bounce adalah apa yang berada di balik cakrawala Black Hole merupakan awal dari alam semesta yang lain. Kita tahu bahwa Black Hole memiliki gravitasi sangat tinggi sehingga cahaya sekalipun tidak bisa lolos. Tapi anggap saja kita masuk ke dalam Black Hole, dan entah bagaimana bertahan dari kompresi kepadatan sangat tinggi. Pada titik tertentu ada ledakan, yang memiliki efek membalikkan materi yang kolaps dari bintang, yang mengarah ke ekspansi. Jika kita bertahan juga, sepertinya kita akan berada di wilayah alam semesta dimana semuanya bergerak menjauh satu sama lain. Sebenarnya itu memang akan menyerupai tahap awal alam semesta kita yang mengembang. Wilayah yang berkembang ini kemudian berkembang seperti alam semesta kita sendiri. Pertama-tama ini mungkin melewati periode inflasi dan menjadi sangat besar. Jika kondisi berkembang sesuai, galaksi dan bintang bisa terbentuk, sehingga pada saatnya "alam semesta" baru ini bisa menjadi salinan alam semesta kita.

Hal ini dijelaskan oleh Al-Quran dalam ayat berikut:

(Yaitu) pada hari Kami gulung langit sebagai menggulung lembaran - lembaran kertas. Sebagaimana Kami telah memulai penciptaan pertama begitulah Kami akan mengulanginya. Itulah suatu janji yang pasti Kami tepati; sesungguhnya Kamilah yang akan melaksanakannya. [Surat Al-Anbiya ayat 104]

Kata نَطْوِي atau “menggulung” secara bahasa bermakna “We will fold” yang berarti menutupi atau membungkus sesuatu di dalamnya, mirip seperti konsep singularitas. Para peneliti telah menerapkan konsep mekanika kuantum pada kosmologi untuk menghasilkan teori ilmiah yang memberi wawasan baru tentang Big Bang dan penciptaan alam semesta. Pakar matematikawan yang berasal dari Kanada dan Mesir telah mengembangkan sebuah teori ilmiah baru yang berusaha menjelaskan apa yang ada di alam semesta sebelum Big Bang. Peneliti sampai pada kesimpulan bahwa alam semesta melewati empat tahap yang berbeda. Teori baru ini mengusulkan bahwa ada alam semesta lain dalam fase kosmologis yang berbeda.


Para ilmuwan menjelaskan bahwa alam semesta mengembang dengan cepat. Namun perubahan akan terjadi disebabkan oleh mekanika kuantum yang pada akhirnya akan menghentikan keseluruhan proses. Hal ini membuat alam semesta menyusut sampai mendekati titik tak terhingga sebelum mengembang lagi. Mereka menggabungkan mekanika kuantum dan kosmologi dengan menggunakan versi modifikasi dari prinsip ketidakpastian umum (GUP). Dalam model kosmologis ini, alam semesta tidak dimulai dengan Big Bang, tapi ada transisi fase dari satu fase alam semesta ke alam semesta lainnya. Hal ini dimungkinkan karena alam semesta bisa eksis dalam empat fase berbeda seperti air yang bisa eksis dalam tiga fase yang berbeda. Wallaahu a'lam bishawaab.

Friday, July 29, 2016

Penciptaan Elemen Kimia Di Alam Semesta

Ketika alam semesta diciptakan oleh Big Bang sekitar 13,82 milyar tahun lalu, satu-satunya unsur kimia yang eksis adalah hidrogen (H) dan helium (He). Dalam kosmologi, hal ini disebut sebagai nukleosintesis Big Bang. Peristiwa nukleosintesis Big Bang menghasilkan hidrogen dan helium, ditambah sedikit lithium dan berilium. Alam semesta awal tidak mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk kehidupan seperti yang kita ketahui. Dari gas-gas yang terbentuk paling awal tersebut terbentuk bintang-bintang berukuran 200 kali lebih besar dari Matahari. Siklus daur hidup bintang selanjutnya dapat diuraikan sebagai berikut:

Bintang terbuat dari hidrogen ==> Pembentukan bintang mengubah energi potensial gravitasi menjadi energi kinetik dan kemudian menjadi panas ==> Panas dan tekanan yang diciptakan oleh gravitasi yang kuat menyebabkan hidrogen menyatu menjadi helium ==> Helium pada gilirannya menyatu menjadi unsur-unsur nukleus yang lebih berat seperti karbon, oksigen, nitrogen,dan lain-lain, yang pada akhirnya menyatu menjadi elemen yang lebih berat lagi, yaitu besi ==> Terjadi fusi berupa reaksi eksotermik, hal ini membuat bintang sangat panas dan sangat terang ketika dilihat dari kejauhan.


Tabel periodik elemen kimia. Image: Wikimedia
Al-Quran menjelaskan mengenai fase yang terjadi dari setelah Big Bang hingga sebelum terbentuknya tata surya. Kira kira 9,12 miliar tahun atau empat masa (4 x 2,3).

Dan dia menciptakan di bumi itu gunung-gunung yang kokoh di atasnya. Dia memberkahinya dan Dia menentukan padanya kadar makanan-makanan (penghuni)nya dalam empat masa. (Penjelasan itu sebagai jawaban) bagi orang-orang yang bertanya. [Surat Fussilat Ayat 10]

Untuk membuat besi menyatu menjadi elemen yang lebih berat, perlu menambahkan energi. Hal ini terjadi pada saat terjadinya ledakan supernova, ketika bintang telah menghabiskan persediaan bahan bakar mereka. Semua elemen yang lebih berat dari besi seperti emas, uranium, perak, timbal dll - terbentuk dari ledakan ini. Kekuatan ledakan mendorong nukleus besi satu sama lain, memasok energi yang dibutuhkan untuk memaksa inti besi menyatu menjadi elemen kimia yang lebih berat.

Elemen-elemen kimia ditemukan di gunung berapi aktif

Sekarang kita menemukan benang merah antara penciptaan pegunungan dengan penciptaan elemen kimia di alam semesta berupa eksistensi gas vulkanik di dalam gunung berapi. Menurut Wikipedia, gas vulkanik mencakup berbagai zat yang dilepaskan oleh gunung berapi aktif (atau kadang kala, tidak aktif). Ini termasuk gas yang terperangkap dalam rongga di batuan vulkanik, gas terlarut dalam magma dan lahar, atau gas yang berasal langsung dari lahar, atau gas secara tidak langsung melalui air tanah yang dipanaskan dengan aksi vulkanik.

Image: Wikimedia
Komponen utama gas vulkanik adalah elemen-elemen kimia meliputi silikon, oksigen, aluminium, besi, magnesium, kalsium, natrium, kalium, fosfor, dan titanium. uap air (H2O), karbon dioksida (CO2), belerang dalam bentuk sulfur dioksida (SO2) atau hidrogen sulfida (H2S), nitrogen, Argon, helium, neon, metana, karbon monoksida dan hidrogen.

Senyawa lain yang terdeteksi dalam gas vulkanik adalah, hidrogen klorida, hidrogen fluorida, hidrogen bromida, nitrogen oksida (NOx), sulfur heksafluorida, karbonil sulfida, dan senyawa organik. Senyawa eksotis kadang juga ditemukan meliputi merkuri, halokarbon (termasuk CFC), dan halogen oksida. Sebagai kesimpulan, pegunungan terbentuk setelah penciptaan bumi atau dua masa. Adapun gas vulkanik yang berisi elemen-elemen kimia terbentuk setelah Big Bang hingga sebelum penciptaan tata surya atau empat masa. Wallaahu a’lam bishawaab.

Wednesday, July 13, 2016

Alam Semesta (Masih) Mengembang

Hampir 13,7 miliar tahun yang lalu, alam semesta kita meledak melalui skenario Big Bang. Dalam fase berikutnya, alam semesta mengembang, membentang jauh melampaui jangkauan teleskop. Ahli astronomi Amerika Edwin Hubble yang melakukan pengamatan pada tahun 1925 merupakan orang pertama yang membuktikan bahwa alam semesta mengembang.

Image: Wikimedia
Edwin Hubble telah mempelajari banyak nebula spiral. Dia menemukan bahwa obyek antariksa tersebut bergerak menjauhi bumi dengan pesat. Hal ini merupakan bukti bahwa alam semesta mengembang. Dia lebih jauh menetapkan bahwa semakin jauh jarak nebula, semakin cepat bergerak menjauh. Karena nebula spiral bergerak begitu cepat, gelombang cahaya mereka (spektrum elektromagnetik) terentang. Dari semua gelombang cahaya tersebut, cahaya merah memiliki panjang gelombang terpanjang. Karena itu, fenomena ini dikenal sebagai ''Red Shift''.

Dengan demikian, ada hubungan langsung antara kecepatan galaksi dan jarak mereka dari bumi. Hal ini sekarang dikenal sebagai Hukum Hubble. Teleskop luar angkasa diberi nama Hubble untuk menghormati jasanya.

Al-Quran menjelaskan hal ini dalam ayat berikut:

Dan langit itu Kami bangun dengan kekuasaan (Kami) dan sesungguhnya Kami benar-benar meluaskannya. [Quran 51: 47]

Kata lamuusi'uuna secara harfiah memiliki makna expanders, berarti yang memperluas. Galaksi tidak bergerak melalui ruang, melainkan bergerak di dalam ruang. Dengan kata lain, alam semesta tidak memiliki pusat. Satu analogi yang terkenal untuk menjelaskan alam semesta yang mengembang adalah membayangkan alam semesta seperti sepotong adonan roti kismis. 
Image: Wikimedia
Ketika adonan roti kismis dipanggang, adonan akan naik dan mengembang. Kismis bergerak lebih jauh dari satu sama lain, tapi mereka masih stuck dalam adonan. Adonan roti dalam hal ini adalah antariksa, adapun kismis adalah benda-benda langit. Dalam kasus alam semesta, mungkin ada kismis di luar sana yang tidak bisa kita lihat lagi karena mereka sudah pindah begitu cepat sehingga cahaya mereka tidak pernah mencapai bumi. Untungnya, gravitasi mengendalikan semua kismis untuk tetap stuck di dalam adonan.

Penelitian menunjukkan bahwa alam semesta masih mengembang hingga sekarang. Perlu dicatat bahwa yang mengembang dalam hal ini hanya ruang antariksa. Adapun bumi dan objek langit yang lain masih tetap dalam ukuran semula. Sama seperti kismis dalam adonan roti. Wallahu a'lam.

Monday, June 20, 2016

Nebula Sebagai Asal Muasal Tata Surya

PENDAHULUAN

Ilmu pengetahuan menjelaskan bahwa keberadaan alam semesta dimulai dengan Big Bang sekitar 13,82 miliar tahun yang lalu. Sebelum itu, seluruh alam semesta berada di dalam gelembung yang ribuan kali lebih kecil dari kepala peniti. Gelembung itu bukan hanya sangat kecil tetapi juga lebih panas dan lebih padat dari apapun yang bisa kita bayangkan. Lalu gelembung itu tiba tiba mengembang menjadi alam semesta yang kita kenal. Hal ini ditandai dengan eksistensi ruang, waktu, materi dan energi. Dalam sepersekian detik, alam semesta mengembang menjadi lebih besar dari sebuah galaksi.


Melalui Big Bang, proses ekspansi berlanjut sampai hari ini. Hanya dalam waktu beberapa menit setelah semesta mengembang, suhu turun menjadi sekitar sepuluh miliar derajat. Setelah 300.000 tahun, partikel atom yang dihasilkan dari ledakan tersebut bergabung bersama menghasilkan gas hidrogen dan helium dengan rasio masing-masing 75 persen : 25 persen. Alam semesta setelah itu dipenuhi dengan massa berupa awan hidrogen dan gas helium.

Sekitar 2-3 miliar tahun dari Big Bang, Gravitasi membantu mengumpulkan lebih banyak massa, meninggalkan banyak area-area ruang kosong di alam semesta. Setelah tiga miliar tahun dari Big Bang, galaksi mulai terbentuk. Setelah lima miliar tahun dari Big Bang, galaksi Bima Sakti terbentuk seperti sekarang berupa spiral berbentuk cakram.

Sesungguhnya penciptaan langit dan bumi lebih besar daripada penciptaan manusia akan tetapi kebanyakan manusia tidak mengetahui. [Surat Al-Mu’min Ayat 57]

Setelah menciptakan alam semesta, Al-Quran selanjutnya menjelaskan mengenai penciptaan bumi yang diciptakan dalam dua masa.

Katakanlah: "Sesungguhnya patutkah kamu kafir kepada Yang menciptakan bumi dalam dua masa dan kamu adakan sekutu-sekutu bagi-Nya? (Yang bersifat) demikian itu adalah Rabb semesta alam". [Surat Fussilat Ayat 9]

Al-Quran menyebut alam semesta dengan istilah langit dan bumi. Di dalam surat Al-Furqaan ayat 59 disebutkan bahwa langit dan bumi diciptakan dalam enam masa. Hal ini merupakan keterangan yang bersifat umum. Asumsi sementara bahwa alam semesta dan semua benda langit – termasuk bumi – memiliki usia yang sama yaitu enam masa. Menurut pengetahuan modern, usia alam semesta sekitar 13,82 miliar tahun. Angka ini (13,82 miliar tahun menurut perhitungan manusia) setara dengan enam masa menurut Al-Quran. Karena itu, kita bisa memperkirakan bahwa satu masa setara dengan 2,3 miliar tahun – berasal dari 13,82 dibagi dengan 6.

Surat Fussilat ayat 9 memberikan penjelasan bersifat khusus. Bumi diciptakan dalam dua masa - dari enam masa usia alam semesta. Dalam hal ini bumi diciptakan pada hari ke lima dan hari ke enam. Usia bumi jika menggunakan konsep dua masa kurang lebih 4,6 miliar tahun (2,3 x 2). Menurut pengetahuan modern, usia bumi sekitar 4,543 miliar tahun. Angka tidak sama persis karena kita tidak tahu secara pasti berapa lama satu masa menurut perhitungan manusia. Selain itu, para ilmuwan berbeda pendapat mengenai usia alam semesta, berkisar antara 13-15 miliar tahun.

NEBULA SURYA

Al-Quran menjelaskan mengenai penciptaan tata surya sebagai berikut:

Dan apakah orang-orang yang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. Dan dari air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka mengapakah mereka tiada juga beriman? [Surat Al-Anbiya Ayat 30]

Penjelasan ayat di atas sebagai berikut:

Image: University of Mississippi
Matahari dan planet-planet terbentuk bersama-sama sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, dari awan gas dan debu yang disebut nebula surya ==> di dekat nebula surya terdapat bintang dengan massa tinggi ==> bintang itu mengalami ledakan supernova karena kehabisan bahan bakar ==> ledakan tersebut menghasilkan shockwave (gelombang yang sangat kuat) ==> shockwave menyebabkan nebula surya menjadi kolaps dan membentuk sebuah disk ==> matahari terbentuk di bagian tengah, adapun planet-planet – termasuk bumi - terbentuk di bagian disk ==> angin matahari (solar wind) kemudian membersihkan sisa-sisa awan gas dan debu. Wallahu a'lam.

Tuesday, February 23, 2016

Usia Alam Semesta & Usia Bumi

Sampai dengan awal 1900-an, belum ada konsep mengenai usia alam semesta. Para Filsuf berpikir bahwa alam semesta tidak memiliki awal dan tidak memiliki akhir. Ketika melihat keluar pada sejumlah bintang di langit, manusia kadang terpikir satu pertanyaan: Kapan alam semesta ini mulai ada?

Ada beberapa cara untuk mendapatkan perkiraan yang baik pada usia alam semesta, tetapi belum ada cara untuk mengetahui secara pasti. Anda mungkin bisa menebak berapa umur seseorang. Akan agak sulit untuk menebak usia yang tepat, tapi bagaimana Anda melakukannya? Anda dapat memperkirakan umur orang tersebut setelah membandingkan dengan orang lain yang Anda kenal dari berbagai usia. Dalam kasus alam semesta, kita hanya memiliki satu alam semesta, jadi kita tidak bisa membandingkannya dengan semesta lain.

Image: Wikimedia
Para ilmuwan dapat menentukan usia alam semesta dengan menggunakan dua metode:

1. Mempelajari benda-benda tertua dalam alam semesta

Alam semesta tidak mungkin lebih muda dari obyek yang terkandung di dalamnya. Dengan menentukan usia bintang tertua, para ilmuwan dapat menentukan batas usia. Bintang yang dikenal sebagai gugus bola merupakan obyek paling tua yang ada di alam semesta. Gugus bola diketahui memiliki bintang dengan usia antara 11 dan 18 miliar tahun. Dari sini ilmuwan dapat memperkirakan; semesta harus berusia setidaknya 11 miliar tahun.

2. Mengukur seberapa cepat alam semesta mengembang

Alam semesta kita diketahui masih mengembang hingga sekarang. Jika tingkat ekspansi diketahui, para ilmuwan dapat menghitung mundur untuk menentukan usia alam semesta, seperti polisi dapat mengungkap kondisi awal yang mengakibatkan kecelakaan lalu lintas. Mereka menggunakan konstanta Hubble, sebagai kunci penting untuk menemukan tingkat ekspansi alam semesta. Sejumlah faktor menentukan nilai konstanta ini. Yang pertama adalah jenis materi yang mendominasi alam semesta. Adapun yang kedua adalah kepadatan.

Pada tahun 2013, WMAP menentukan parameter ini dengan akurasi yang lebih baik dari 1,5 persen. Berdasarkan ini, umur alam semesta diperkirakan adalah sekitar 13,77 ± 0059000000 tahun. Secara sederhana sekitar 13,77 milyar tahun.

Al-Quran memberikan keterangan mengenai usia alam semesta, tetapi dengan frame referensi yang berbeda. Allah menggunakan 'Arsy sebagai frame referensi, bukan bumi.

Sesungguhnya Tuhan kamu ialah Allah Yang menciptakan langit dan bumi dalam enam masa, kemudian Dia bersemayam di atas 'Arsy untuk mengatur segala urusan. Tiada seorangpun yang akan memberi syafa'at kecuali sesudah ada izin-Nya. (Dzat) yang demikian itulah Allah, Tuhan kamu, maka sembahlah Dia. Maka apakah kamu tidak mengambil pelajaran? [Quran 10: 3]

Ayat lain yang membahas mengenai usia alam semesta dapat kita temukan dalam surat Al-A'raaf ayat 54, surat Al-Furqaan ayat 50, surat As-Sajadah ayat 4, surat Qaaf ayat 38, serta surat Al-Hadid ayat 4.

Sama seperti sulitnya menentukan usia alam semesta, para ilmuwan sejauh ini belum menemukan cara untuk menentukan umur yang tepat dari bumi. Hal ini karena batuan tertua di planet kita telah didaur ulang dan dihancurkan oleh proses lempeng tektonik. Walaupun demikian, para ilmuwan telah mampu menentukan usia tata surya. Usia bumi dapat kita tentukan dari sini karena tata surya dan bumi terbentuk dalam waktu yang bersamaan.

Image: Wikimedia
Para ilmuwan dapat menentukan usia bumi berdasarkan dua bukti berikut:

1. Mineral tertua (4,0-4,2 milyar tahun) berupa kristal zirkon kecil ditemukan di batuan sedimen di Australia Barat.

2. Batuan bulan tertua terbentuk ketika kerak masih berbentuk cair. Batu-batu ini telah diuji dengan dua metode. Pengujian menunjukkan bahwa batu berusia antara 4,4-4,5 milyar tahun.

Para ilmuwan telah menemukan banyak meteorit, yang merupakan fragmen dari asteroid yang jatuh ke bumi. Obyek ini memberikan keterangan terbaik mengenai usia tata surya. Ada lebih dari 70 meteorit, dari berbagai jenis dan usia yang telah diukur dengan menggunakan teknik penanggalan radiometrik. Hasil penelitian dari usia meteorit menunjukkan bahwa tata surya terbentuk antara 4,53-4,58 milyar tahun lalu. Para ilmuwan memperkirakan bahwa usia bumi sekitar 4,54 milyar tahun. Perkiraan ini konsisten dengan perhitungan saat ini untuk usia Galaksi Bima Sakti.

Al-Quran memberikan keterangan mengenai usia bumi, tetapi dengan frame referensi yang berbeda. Allah menggunakan 'Arsy sebagai frame referensi, bukan bumi.

Katakanlah: "Sesungguhnya patutkah kamu kafir kepada Yang menciptakan bumi dalam dua masa dan kamu adakan sekutu-sekutu bagiNya? (Yang bersifat) demikian itu adalah Rabb semesta alam". [Quran 41: 9]

Perbedaan Frame Referensi

Usia alam semesta dapat bergantung pada tempat di mana Anda berada di dalamnya. Karena waktu yang dibutuhkan untuk cahaya melakukan perjalanan, pengamat di planet selain bumi dapat menghasilkan perhitungan yang berbeda. Pakar Astrofisika menegaskan mengenai adanya dilatasi waktu di bumi. Kita mengalami waktu yang lebih cepat di bumi dibandingkan dengan ketika anda berada di ruang intergalaksi.

Image: Wikimedia
Usia alam semesta adalah 6 masa atau setara dengan 13,77 milyar tahun menurut perhitungan manusia.

Usia bumi adalah 2 masa atau setara dengan 4,54 milyar tahun menurut perhitungan manusia.

Pada akhirnya, kita akan memperoleh konsep yang sama mengenai usia bumi yaitu 1/3 x usia alam semesta. Usia bumi mengacu pada 'Arsy sebagai frame referensi adalah 2 masa atau 1/3 x 6 masa. adapun usia bumi mengacu pada perhitungan manusia adalah 4,54 milyar tahun atau 1/3 x 13,77 milyar tahun. Dalam hal ini, satu masa menurut 'Arsy adalah sekitar 2,27-2,29 milyar tahun di bumi.

Selama masih berada di bumi, perbedaan perhitungan observer mengenai usia alam semesta tidak terlalu signnifikan, dalam hal ini antara 13,77-13,80 milyar tahun. Hal yang sama juga berlaku dalam menentukan usia bumi, dalam hal ini antara 4,53-4,58 milyar tahun.

Ketika pengukuran dilakukan di galaksi lain, perbedaan waktu bisa menjadi signifikan. Jika ada planet yang bergerak dengan kecepatan ribuan km / s - atau mendekati kecepatan cahaya, maka alam semesta akan terlihat agak berbeda dari perspektif mereka. Usia alam semesta ketika diamati di bumi sekitar 13,77 milyar tahun, dapat berkurang sangat drastis misalnya menjadi hanya 9 milyar tahun. Pada saat bersamaan, observer ketika menghitung usia bumi sudah tidak lagi 4,54 milyar tahun, melainkan berkurang menjadi hanya 3 milyar tahun. Dari frame referensi ini, kita masih memperoleh rumus yang sama untuk menghitung usia bumi, yaitu 1/3 x usia alam semesta. Wallahu a'lam.

Wednesday, January 6, 2016

Sebelum Penciptaan Alam Semesta

Teori Big Bang adalah usaha untuk menjelaskan apa yang terjadi di awal alam semesta kita. Penemuan di bidang astronomi dan fisika telah menunjukkan tanpa keraguan bahwa alam semesta memiliki permulaan. Sebelum saat itu tidak ada eksistensi apapun; Pada saat dan setelah saat itu ada eksistensi: alam semesta. Dalam hal ini menjelaskan apa yang terjadi pada saat dan setelah peristiwa itu.

Black Hole. Image: Wikimedia
Menurut teori standar, alam semesta muncul sebagai singularitas sekitar 13,82 miliar tahun yang lalu. Apa itu singularitas dan dari mana asalnya? Para ilmuwan tidak tahu secara pasti. Singularitas adalah zona yang menentang pemahaman fisika kita saat ini. Zona itu adalah inti black hole – yang memiliki tekanan gravitasi kuat. Tekanan tersebut sangat kuat sehingga membuat materi terbatas menjadi materi dengan kerapatan tidak terbatas (konsep matematis yang benar-benar membuat pikiran takjub). Zona kerapatan tidak terbatas inilah yang disebut singularitas.

Alam semesta dimulai sebagai sesuatu yang sangat kecil, tidak terhingga, padat tidak terbatas, sebuah singularitas. Dari mana asalnya dan mengapa itu muncul? Tidak ada yang bisa menjawab. Dengan kata lain, ini adalah titik di mana semua hukum fisika tidak dapat dibedakan satu sama lain, di mana ruang dan waktu tidak lagi saling terkait, namun bergabung dan tidak memiliki makna independen.

Lalu tiba-tiba alam semesta mengembang hingga seperti sekarang. Semua bermula dari singularitas yang sangat kecil yang muncul entah dari mana karena alasan yang tidak diketahui. Hal ini dikenal sebagai teori Big Bang.

Teori Big Bang sulit untuk diterima karena menurut beberapa kalangan hal itu bertentangan dengan fakta bahwa Tuhan menciptakan alam semesta. Selain itu pengetahuan modern belum dapat menentukan dari mana asal mula singularitas. Islam membawa keduanya bersama-sama. Allah SWT menciptakan alam semesta, tapi Dia melakukannya melalui Big Bang.

Dan apakah orang-orang yang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. Dan dari air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka mengapakah mereka tiada juga beriman? [Surat Al-Anbiya Ayat 30]

Sebagian besar dari kita cenderung membayangkan singularitas sebagai bola sangat kecil yang muncul di suatu tempat di luar angkasa. Menurut banyak ahli, ruang angkasa tidak eksis sebelum Big Bang. Singularitas tidak muncul di ruang angkasa; Sebaliknya, ruang angkasa bermula di dalam singularitas. Sebelum singularitas, tidak ada apapun, tidak ada ruang, waktu, materi, atau energi - tidak ada eksistensi dalam bentuk apapun. Jadi di mana dan bagaimana singularitas itu muncul jika tidak ada ruang?

Multiverse. Image: Wikimedia
Pada Abad Pertengahan, para cendekiawan muslim merumuskan konsep pemikiran yang dikenal sebagai argumen kosmologis Kalām berupa rumusan mengenai keberadaan Tuhan yang berakar pada warisan Ilm al-Kalam. Pemikiran ini didasarkan pada konsep penggerak utama, yang diperkenalkan oleh Aristoteles. Seiring waktu, sebagian besar filsafat Yunani klasik tersebut diadopsi menjadi tradisi Islam Abad Pertengahan. Cendekiawan muslim yang memperkenalkan argument kosmologis Kalam adalah Al-Kindi, Al-Ghazali dan Ibn Rusyd.

Salah satu formulasi paling awal dari argumen kosmologis dalam tradisi Islam berasal dari Al-Kindi (meninggal 873 AD), yang merupakan salah satu filsuf Islam pertama yang mencoba memperkenalkan sebuah argument mengenai keberadaan Tuhan berdasarkan premis empiris. Kontribusi utamanya adalah argumen kosmologis (dalil al-huduth) atas keberadaan Tuhan, dalam karyanya "On First Philosophy". Al-Kindi menulis sebagai berikut:

"Setiap segala sesuatu yang dimulai memiliki sebab untuk permulaannya. Dunia adalah sesuatu yang dimulai, oleh karena itu, tentu memiliki penyebab permulaannya."

Al-Ghazali berpendapat bahwa waktu mundur ke belakang hingga tidak terbatas adalah tidak mungkin. Alam semesta pasti memiliki permulaan untuk eksis. Mengingat segala sesuatu permulaan pasti ada penyebabnya, alam semesta pasti tergantung kepada Sang Pencipta.

Diriwayatkan oleh Imran bin Husain:

Saya pergi menemui Nabi Muhammad SAW dan mengikat unta betina saya di pintu gerbang. Orang-orang Bani Tamim mendatangi Nabi, lalu beliau berkata "Wahai Bani Tamim! Terimalah kabar baik." Mereka berkata dua kali, “Anda (sebelumnya) telah memberi kami kabar baik, sekarang beri kami sesuatu (yang lain).” Tidak lama kemudian beberapa orang Yaman mendatangi Nabi, lalu beliau berkata, “Terimalah kabar baik, hai orang-orang Yaman, karena Bani Tamim menolak.” Mereka berkata, “Kami menerimanya, wahai Rasulullah! Kami datang untuk menanyakan hal ini (yaitu awal penciptaan alam semesta).” Nabi bersabda, “Pertama-tama, tidak ada apa-apa selain Allah, dan (kemudian Dia menciptakan Arasy-Nya). Singgasana-Nya berada di atas air, dan Dia menulis semuanya di dalam Kitab (di Surga) dan menciptakan Langit dan Bumi.” Kemudian seorang pria berteriak, “Wahai Ibnu Husain! Unta betina Anda telah hilang!” Maka saya pergi tetapi tidak dapat melihat unta betina tersebut karena fatamorgana. Demi Allah, saya berharap saya meninggalkan unta betina itu (tapi bukan meninggalkan tempat pertemuan). [Sahih al-Bukhari 3191]

Di dalam al-Qur’an dijelaskan bahwa setelah alam semesta saat ini kolaps (kiamat) akan dilanjutkan dengan penciptaan alam semesta yang baru. Di dalam kajian akademis, hal ini dikenal sebagai Big Bounce. Mengutip dari situs Gizmodo, bahwa teori Big Bounce  sebenarnya memiliki masalah: yaitu tidak sejalan dengan konsep singularitas. Adanya gagasan Singularitas melanggar prinsip relativitas umum Einstein, hukum fisika tentang bagaimana gravitasi bekerja. Fisikawan percaya bahwa singularitas mungkin ada di dalam lubang hitam. Tapi hukum fisika tidak memberi mekanisme pada saat alam semesta kolaps menjadi singularitas, berlanjut menjadi alam semesta baru melalui Big Bang. Teori Big Bounce, dalam hal ini, akan membutuhkan penambahan partikel baru dan medan, pada akhirnya menghasilkan teori baru. Wallaahu a'lam bishawaab.