Selasa, 06 Maret 2012

Kisah Perjalanan Alam Semesta

Alam semesta adalah sebuah daerah yang luas, penuh dengan berbagai komponen yang dapat mengejutkan kita, termasuk hal-hal yang jauh dari bayangan kami. Teori kosmologi modern dimulai oleh Friedman pada tahun 1920 dan dikenal juga sebagai model kosmologi standar. Model kosmologi standar dimulai dengan prinsip dalam skala besar, alam semesta adalah homogen dan isotropik dan pengamat tidak dalam posisi istimewa di alam semesta. Model ini juga menyatakan bahwa alam semesta harus berkembang dalam waktu yang terbatas, mulai dari keadaan yang sangat panas dan padat.
Star adalah salah satu objek yang bisa langsung dikenali saat kita melihat langit, tentu saja, selain bulan dan planet. Bintang sendiri memiliki beberapa jenis dan kelas, tetapi sering ketika melihat bintang-bintang, kita akan langsung membandingkannya dengan Matahari. Bintang-bintang di langit terikat satu sama lain dalam ikatan gravitasi yang membentuk galaksi Bima Sakti. 


Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi di alam semesta. Bima Sakti hanyalah satu dari miliaran galaksi yang ada di alam semesta teramati. Alam semesta teramati terdiri dari galaksi dan bahan lainnya yang pada prinsipnya dapat diamati dari Bumi saat ini. Tentu saja, cahaya atau sinyal lain dari objek-objek ini membutuhkan waktu untuk menghubungi kami. Model Alam Semesta


Model evolusi alam semesta. Kredit: SDSS
Pada tahun 1929, Edwin Hubble bekerja di observatorium Carniege di Pasadena, California mengukur pergeseran merah dari galaksi jauh. Ia juga mengukur jarak relatif dengan mengukur kecerahan bintang jelas variabel Cepheid di galaksi masing-masing. ketika membuat plot dari pergeseran merah terhadap jarak relatif, Hubble menemukan bahwa pergeseran merah galaksi jauh meningkat di fungsi linier dari kejauhan. Galaksi jauh menyusut dari satu sama lain, dan memberikan gambar jika alam semesta tidak tetap tetapi mengembang. 
Jika demikian, dapat dikatakan di masa lalu alam semesta jauh lebih kecil dan lebih jauh ke masa lalu, alam semesta hanya dalam bentuk dari titik point.The kemudian dikenal sebagai Big Bang, serta awal alam semesta yang bisa kita mengerti saat ini. Memperluas alam semesta terbatas dalam ruang dan waktu. 
Newton mengetahui bahwa jika deskripsi gravitasi benar, maka gaya gravitasi antara semua partikel dengan massa di alam semesta secara kumulatif akan membuat runtuhnya alam semesta. Oleh karena itu ia mengusulkan alam semesta yang tak terbatas. Persamaan medan Einstein mengusulkan alam semesta yang dinamis (meskipun Einstein sendiri pada awalnya, seperti kebanyakan orang sampai tahun 1920-an, berpikir bahwa alam semesta yang statis. 
Mengapa alam semesta ini tidak runtuh seperti Newton dan prediksi Einstein? Jawabannya tidak lain karena sejak awal alam semesta telah memperluas Di alam semesta mengembang, ada 3 solusi yang diusulkan untuk memprediksi nasib alam semesta sebagai sebuah kesluruhan.. Sekarang nasib yang akan dialami tentu saja tergantung pada alam semesta mengembang pengukuran kecepatan relatif terhadap jumlah materi di alam semesta. 
Secara umum, adalah solusi ketiga, alam semesta terbuka, alam semesta datar dan alam semesta adalah alam semesta closed.For terbuka, akan mengembang selamanya, jika itu adalah alam semesta datar selamanya, akan ada pembangunan dengan tingkat perkembangan mendekati nol setelah waktu tertentu Jika alam semesta adalah alam semesta tertutup, ia akan berhenti berkembang dan mulai runtuh pada dirinya sendiri dan kemungkinan akan memicu yang lain big bang.. Untuk solusi ketiga, alam semesta akan mengalami perlambatan dalam memperluas sebagai hasilnya gravitasi. 
pengamatan Sekarang dibuat pada supernova jauh menunjukkan bahwa pengembangan alam semesta mengalami percepatan, yang disebabkan oleh adanya energi gelap Tidak ada gravitasi seperti yang memperlambat pengembangan, energi gelap akan mempercepat pembangunan.. Nah, jika memang ini energi gelap memainkan peran penting dalam evolusi alam semesta, maka kemungkinan bahwa akan terus memperluas alam semesta secara eksponensial selamanya. Universe Awal Tapi sungguh, alam semesta yang kita lihat saat ini berbeda jauh dengan masa lalu. Jika manusia memiliki nama pertumbuhan dari bayi sampai dewasa, alam semesta terlalu awal sejarahnya,. alam semesta adalah daerah yang situasi yang sangat panas dan dense.A yang berbeda secara signifikan dari alam semesta yang ada saat ini yang sangat layak menjadi tempat hunia. Ketika kita melihat ke dalam masa lalu, akan ditemukan dalam sejarah awal alam semesta, tampak bahwa panas tidak memungkinkan adanya atom, karena elektron bergerak bebas dan untuk menyatakan bahwa inti, sebelumnya terpisah menjadi proton dan neutron, dan alam semesta adalah plasma panas luar biasa yang terdiri dari partikel sub nuklir. Jika kita menggali lebih jauh ke dalam alam semesta awal akan ditemukan jika alam semesta memiliki titik awal yang dikenal sebagai Big Bang atau ledakan besar.


Perjalanan model alam semesta.  Kredit: NASA / WMAP tim
Perjalanan model alam semesta. Kredit: NASA / WMAP tim
Jika gambaran besar alam semesta kita dari Big Bang mempromosikan, maka kita akan menemukan bahwa alam semesta mengembang dari plasma panas dan padat menjadi alam semesta yang terlihat cukup keren hari ini. Namun dalam sejarah perkembangannya, ada beberapa periode singkat saat alam semesta adalah sekitar 1 menit dimana proton dan neutron disintesis menjadi inti (helium, deutrium, dan lithium, bersamaan dengan proton tunggal yang membentuk hidrogen nukeli). Kemudian elektron bergabung untuk membentuk inti atom ketika alam semesta sekitar 370 000 tahun. Pada titik ini alam semesta menjadi transparan dan radiasi foton dari kita bisa mendapatkan informasi tentang alam semesta.
Peta yang dihasilkan oleh pengamatan COBE.  Peta di bagian bawah adalah variasi suhu radiasi latar belakang.  Kredit: COBE
Peta yang dihasilkan oleh pengamatan COBE. Peta di bagian bawah adalah variasi suhu radiasi latar belakang kosmik. Kredit: COBE
Pergeseran panjang gelombang pada saat itu alam semesta mengembang menjadi lebih lama, sehingga temperatur radiasi menurun sampai sekitar 3 derajat Kelvin, membentuk apa yang kita kenal sebagai latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). CMB sendiri bisa dinyatakan sebagai emisi yang datang dari alam semesta yang masih sangat muda dan partikel berada dalam keadaan kesetimbangan termodinamik sempurna. CMB menjadi sangat penting, karena CMB merupakan indikasi yang membawa informasi tentang alam semesta awal. Hasil CMB menunjukkan homogenitas tinggi atau keseragaman dalam distribusi temperatur alam semesta. 
Isi alam semesta sendiri cukup beragam, bukan hanya apa yang dapat seen.From yang terdeteksi, itu adalah 5% dari alam semesta terdiri dari materi (atom yang sampai bintang, gas, debu, dan planet-planet). Dan ada 25% alam semesta diisi oleh materi gelap, partikel baru yang bahkan beum bisa dideteksi oleh laboratorium di bumi.Sementara 70% alam semesta diisi dengan energi gelap, yang energi didistribusikan secara merata dan masih sbeuah misteri yang tak terpecahkan bagi dunia sains. Energi gelap diperkirakan bahwa energi vakum yang tidak terpisahkan dari ruang waktu atau mungkin bisa juga sesuatu yang jauh lebih eksotik dari itu. 
Tampaknya model Big Bang konvensional memberikan suatu keselarasan dengan observasi, selama kita memberikan kondisi awal tertentu pada awal alam semesta: suatu perluasan alam semesta dengan densitas yang sama pada semua titik dalam ruang, tapi ada gangguan kecil yang menyebabkan alam semesta berkembang menjadi keadaan sekarang. Mengapa demikian? 
Dari model kosmologi standar ada dua masalah utama yaitu masalah cakrawala dan masalah kelengkungan alam semesta. Semakin awal alam semesta, kerapatannya akan mendekati kerapatan kritis, maka terlepas dari kerapatan alam semesta sekarang, pada alam semesta awal harus sangat kecil kepadatan differences.If tidak, maka kita tidak akan dapat melihat alam semesta dalam sekarang keadaan. Jika perbedaannya besar, maka untuk model alam semesta tertutup, alam semesta telah mengalami kehancuran besar atau krisis besar dan untuk model alam semesta mengembang, suhu 3 Kelvin telah dicapai sebelum sekarang. 
Sedangkan masalah horison berkaitan dengan batas sesuatu yang dapat diamati yang belum diamati. Pada dasarnya, kami menemukan adanya keseragaman temperatur CMB. Sekarang ini bisa menjadi suhu seragam tentu karena adanya komunikasi antara partikel di alam semesta. Tapi setelah kita menelusuri jejak ke masa lalu, itu kecil dan cakrawala menunjukkan bahwa setelah ledakan besar alam semesta mengembang dan partikel pada awalnya dapat berkomunikasi satu sama lain tidak akan saling berkomunikasi lagi karena berada di luar cakrawala adalah. Nah bagaimana bahwa partikel dapat berkomunikasi satu sama lain? Jawabannya adalah untuk memperbesar cakrawala, tidak pernah jawaban yang memungkinkan untuk kedua masalah ini adalah adanya alam semesta inflasi.
Inflasi alam semesta.  Kredit: guidetothecosmos.com
Inflasi alam semesta. Kredit: guidetothecosmos.com
Apa itu Inflasi? Inflasi alam semesta merupakan perluasan eksponensial alam semesta dalam alam semesta waktu yang sangat singkat awal. Bahkan matapun lebih lambat dari inflasi alam semesta berkedip. Inflasi terjadi dalam waktu kurang dari 1 detik. Cepat bukan? Mengapa inflasi apapun? 
Inflasi diperlukan untuk memecahkan masalah kelengkungan alam semesta dan masalah cakrawala. Dengan inflasi, cakrawala alam semesta bisa diperbesar sampai keadaan dimana partikel berada dalam cakrawala dan bisa slaing berkomunkiasi. Selain perluasan alam semesta tiba-tiba (eksponensial) maka setelah alam semesta mengalami inflasi, setelah itu akan diperluas untuk mengikuti model standar dan akhirnya bisa mencapai keadaan saat ini. Tanpa inflasi evolusi alam semesta mungkin telah mencapai akhir (kehancuran besar untuk alam semesta tertutup) atau kondisi dimana temperatur alam semesta mencapai suhu 3 K terjadi jauh sebelum sekarang. 
Tapi sampai sekarang tidak ada model yang pasti inflasi. Berbagai model inflasi masih terus dikembangkan.Alam semesta memang menyimpan segudang misteri yang harus dipecahkan, namun masing-masing akan muncul misteri mengungkapkan mystery.Space baru waktu sebagai garis teka-teki yang menanti manusia untuk mengisi setiap jawaban.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar