TUGAS EVOLUSI

STEADY STATE THEORY(COSMOLOGY)

Anggota Kelompok :

1. Try laili Wirduna (08575)2. Wilis Efri M (08577)

3. Muhammad Zusron (08579)4. Hatma Ardhana R (08583)5. Ummi Mahmudah D (08585)FAKULTAS BIOLOGI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2014

BAB I

PENDAHULUAN

Terjadinya alam semesta hanya Allah SWT yang tahu. Bagi manusia alam semesta masih merupakan misteri, masih merupakan peristiwa yang gaib dan penuh rahasia. Namun walaupun demikian para ahli ilmu pengetahuan alam masih terus mengadakan penelitian-penelitian untuk mengungkap tabir misteri tersebut. Apa, mengapa, bagaimana dan kapan terjadi alam semesta ini. Oleh karena manusia dengan mempergunakan segala kemampuannya, mempergunakan teknologi canggih terus berusaha untuk mengungkapkann misteri alam semesta ini.Alam semesta atau jagad raya didefinisikan sebagai ruang-waktu dimana semua energi dan materi berkumpul. Massa dan energi yang berada di alam semesta terdiri atas 73% energi gelap, 23% materi gelap dingin dan 4% atom. Alam semesta mungkin mempunyai 1011 galaksi dimana tiap-tiap galaksi mempunyai 1011 bintang yang tersebar dengan masing-masing bintang memiliki 1057 atom hidrogen. Ilmu yang mempelajari tentang alam semesta disebut kosmologi. Para ilmuwan sejak lama mengajukan gagasan bahwa alam semsta adalah statis, tidak memiliki awal dan akhir sehingga tak ada penciptaan atau sang Pencipta, gagasan ini yang disebut dengan Steady state theory. Lalu bagaimana sejarah munculnya teori Steady state dan seperti apa pernyataan-pernyataan yang terkandung dalam teory ini perlu untuk diketahui. BAB II

PEMBAHASAN

Para ahli astronomi telah lama berusaha merumuskan berbagai teori yang dapat menjelaskan tentang kejadian alam semesta. Sebagaimana ditulis oleh Krane (1992), setiap kemajuan baru di dalam pemahaman jagad raya ternyata semakin memperkecil peran kita di dalamnya. Walaupun demikian, setiap kemajuan ini selalu menimbulkan rasa kekaguman baru. Astronomi abad ke tujuh belas mengungkapkan fakta bahwa bumi bukanlah pusat tata surya melainkan salah satu dari beberapa planet yang mengitari matahari. Pada abad ke sembilan belas, para astronom mengarahkan teleskopnya ke bintang-bintang dan menggunakan peralatan spektroskopi yang dikembangkan untuk mengukur berbagai panjang gelombang cahaya bintang. Ditemukan fakta bahwa matahari kita ternyata hanya sebuah bintang biasa yang kedudukannya tidaklah istimewa dalam skala galaksi. Matahari kita ternyata adalah satu dari sekitar 1011 bintang dalam galaksi kita yang dikenal dengan nama galaksi Bima Sakti.

Informasi yang lebih menghebohkan datang menyusul. Pada tahun 1965, dua astronom yang bernama Arno Penzias dan Robert Wilson menemukan pijaran radiasi latar belakang gelombang mikro dari sisa-sisa ledakan besar yang mengisi seluruh jagad raya dan terus menghujami bumi, meskipun telah mengalami pendinginan selama kurang lebih 15 milyar tahun. Karya eksperimental yang telah dirintis oleh Hubble, Penzias dan Wilson merupakan landasan untuk berspekulasi mengenai asal mula, evolusi dan masa depan jagad raya. Semua teori ini termasuk dalam bidang kajian kosmologi yang berasaskan pada teori relativitas umum dengan paduan bidang astronomi, fisika partikel, fisika statistik, termodinamika dan elektrodinamika.

Dalam skala besar jagad raya, mulai dari jarak 107 parsec, seluruh materi dapat dianggap sebagai fluida yang kontinu, homogen dan isotrop. Pernyataan ini membawa kepada kesimpulan bahwa tidak ada pengamat galaksi yang dipandang istimewa di jagad raya ini. Dengan kata lain, seluruh pengamat bergerak bersama galaksi dan melihat proses skala besar yang sama dalam evolusi jagad raya. Inilah yang dinamakan dengan asas kosmologi (cosmological principle). Sedangkan teori keadaan ajeg (steady state theory) didasarkan pada asas kosmologi sempurna (perfect cosmological principle) yang menyatakan bahwa seluruh pengamat galaksi melihat struktur skala besar jagad raya yang sama untuk seluruh waktu.

Pengamatan Hubble juga menghasilkan pernyataan yang menarik : setiap galaksi bergerak menjauhi kita (dan menjauhi yang lainnya) dengan kelajuan yang amat tinggi. Semakin jauh sebuah galaksi dari kita, semakin tinggi lajunya. Kesimpulan mengesankan ini akan menuntun kita ke model standar jagad raya beserta asal usulnya. Jika semua galaksi bergerak saling menjauhi, maka mereka sebelumnya tentulah berdekatan. Jika kita kembali cukup jauh ke masa lampau, semua materi tentulah berasal dari sebuah titik singularitas berkerapatan takhingga yang mengalami ledakan dahsyat. Peristiwa itu dikenal sebagai Big Bang (Ledakan Besar).

Pembentukan alam semesta ini kerap disebut dengan istilah Kosmologi, dan menurut prinsip Kosmologi modern, dasar terbentuknya alam semesta dapat dikelompokkan ke dalam tiga teori : 1. Teori Keadaan Tetap

Alam semsta sama di manapun atau bilamanapun atau dengan kata lain alam semesta sama di mana-mana setiap saat.Hipotesis ini disebut Kosmologi Keadaan Tetap (Steady-State Cosmology). Namun teori ini tergoyahkan karena alam semesta cenderung mengembang dan tidak tetap. (Baca juga teori Hubble yang menyatakan setiap galaksi saling menjauhi satu sama lain.

2. Teori Osilasi

Materi alam semesta bergerak saling menjauhi kemudian akan berhenti, lalu akan mengalami pemampatan demikian seterusnya secara periodik.Teori ini mengemukakan bahwa alam semesta sekarang sedang mengembang karena sebelumnya telah terjadi penyusutan. Dalam proses ini tidak ada materi yang rusak atau hilang ataupun tercipta, hanya mampat atau merenggang.3. Teori Dentuman Besar / Big Bang

Seluruh materi dan energi dalam alam semesta pernah bersatu membentuk sebuah bola raksasa. Kemudian bola raksasa ini meledak sehingga seluruh materi mengembang karena pengaruh energi ledakan yang sangat besar.

Gambar 1. Tahapan terjadinya dentuman besarTahapan terjadinya Dentuman Besar : 1) Segera setelah terjadi dentuman besar, alam semesta mengembang dengan cepat hingga kira-kira 2000 kali matahari. 2) Sebelum berusia satu detik, semua partikel hadir dalam keseimbangan. Satu detik setelah dentuman, alam semesta membentuk partikel-partikel dasar, yaitu elektron, proton, neutron, dan neutrino pada suhu 10 miliar kelvin. 3) Kira-kira 500 ribu tahun setelah terjadi ledakan, lambat laun alam semesta menjadi dingin hingga mencapai suhu 3000K. Partikel-partikel dasar membentuk benih kehidupan alam semesta. 4) Gas hidrogen dan helium membentuk kelompok-kelompok gas rapat yang tak teratur. Dalam kelompok-kelompok tersebut mulai terbentuk protogalaksi. 5) Antar satu dan dua miliar tahun setelah terjadinya dentuman besar, protogalaksi-protogalaksi melahirkan bintang-bintang yang lambat laun berkembang menjadi raksasa merah dan supernova yang merupakan bahan baku kelahiran bintang-bintang baru dalam galaksi. 6) Satu di antara miliaran galaksi ytang terbentuk adalah galaksi Bimasakti. Di dalam galaksi ini terdapat tata surya kita, dengan matahri adalah bintang yang terdekat dengan bumi. Radiasi Isotropis 3K Radiasi isotropik sinar kosmik yang redup dari radiasi gelombang mikro yang bersuhu sangat rendah yaitu sekitar tiga derajat kelvin (3K) atau 270oC sekarang dapat dilihat di seluruh alam semesta, menurut ahli astronomi, merupakan sisa-sisa dentuman besar yang disebut radiasi isotropis 3K. Arno Penzias dan Robert Wilson dari New Jersey, Amerika Serikat, pada tahun 1965 ternya menangkap radiasi dari gelombang mikro tersebut dari segala arah. Dari arah datangnya radiasi para ahli astronomi mengharapkan dapat menemukan pusat alam semesta. Karena radiasi ditangkap dari segala arah maka dapat disimpulkan bahwa pusat alam semesta maupun asal mulanya ada di sekeliling kita. Sumber radiasi isotropik 3K yang identik dengan benda hitam seharusnya berasal dari pusat dentuman besar, karena pusat dentuman menjadi kosong atau disebut Black Hole.

Dalam makalah ini akan dibahas mengenai teori keadaan tetap. Teori keadaan tetap (Steady state theory) diusulkan pada tahun 1948 oleh H. Bondi, T. Gold, dan F. Hoyle dari Universitas Cambridge. Menurut teori ini, alam semesta tidak ada awalnya dan tidak akan berakhir. Dalam teori ini tidak ada asumsi bola api kosmik yang besar dan pernah meledak. Alam semesta akan datang silih berganti berbentuk atom-atom hidrogen dalam ruang angkasa, membentuk galaksi baru dan menggantikan galaksi lama yang bergerak menjauhi kita dalam ekspansinya.Teori ini menjelaskan bahwa alam semesta itu tidak pernah berawal dan tidak pernah berakhir. Ada material material baru yang menggantikan material lama. Alam semesta juga berada dalam keadaan yang tetap, tidak berubah.Teori ini dibuat untuk mematahkan teori bigbang. Terlebih tentang jarak antar galaksi yang berubah. Karena kalau jarak antar galaksi berubah manusia atau kita pasti akan musnah. Contoh terdekat, jarak bumi dengan matahari. Penyimpangan terbesar bumi dalam lintasannya selama 365 hanya melenceng 1/2 milimeteran dan itu menyebabkan perubahan cuaca yang cukup extreme. Kelemahan dari teori ini adalah baik fakta maupun bukti belum ditemukan.

Teori ini berpendapat bahwa materi yang hilang melalui resesi galaksi-galaksi, karena pengembungan alam yang berlangsung terus menerus digantikan oleh materi yang baru saja tercipta sehingga alam semesta yang terlihat tetap berada dalam keadaan tidak berubah (stady state), artinya bahwa materi secara terus menerus tercipta diseluruh alam semesta. Teori ini sama sekali tidak menyebut peristiwa awal yang bersifat khusus pada waktu atau ruang. Tidak ada awal maupun akhir karena materi diperbarui secara terus menerus di satu tempat sementara di tempat lain dihancurkan.

Teori steady state atau teori pemantapan kelangsungan yang menyatakan bahwa unsur atom baru masih akan terbentuk secara terus-menerus di alam semesta. Unsur ini sebagai debu mengalami gerakan melingkar berputar-putar sampai terbentuknya galaksi baru. Jadi alam semesta terus-menerus akan mengalami pembentukannya sepanjang masa, sehingga teori ini mempercayai bahwa alam semesta sekarang ini sama halnya dengan jutaan tahun yang lewat, dan akan sama keadaannya jutaan tahun yang akan datang. Oleh karena itu pengikut teori ini tidak mempercayai akan berakhirnya alam semesta. Para astronom akan tetap mempelajari lebih lanjut dan akan menghasilkan teori baru tentang terbentuknya alam semesta (kosmogenesis).

Steady State bermula atas dasar pijakan faham Materialis yang memberikan pandangan terhadap penciptaan Alam semesta ini tak berawal dan tak berakhir. Faham Materialis adalah salah satu faham yang berfikir bahwa materi satu-satunya keberadaan mutlak selain materi. Faham yang berakar dari Yunani kuno ini mendapat penerimaaan meluas ke abad 15. Dan pandangan ini dikenal dengan Faham Materialis dialektika Karl Mark. Misal terdapat dalam buku yang berjudul Principes Fondamentaly De Philoshopie yang di tulis oleh filusuf Materialis George Politzer, beliau mengatakan alam semesta bukanlah sesuatu yang diciptakan. Beliau menambahkan, jika alam semesta diciptakan, sudah pasti diciptakan oleh Tuhan dengan seketika dari ketiadaan. Ketika Politzer berpendapat alam semesta tidak diciptakan dari ketiadaan, yang tidak lain berpijak pada model alam semesta statis. Seorang materialis lain, astronom terkemuka asal Inggris, Sir Fred Hoyle termasuk yang paling merasa terganggu oleh teori Big Bang. Di pertengahan abad ke-20, Hoyle mengemukakan suatu teori yang disebut Steady-state yang mirip dengan teori alam semesta tetap di abad ke-19. Teori Steady-state menyatakan, alam semesta berukuran tak hingga dan kekal sepanjang masa. Dengan tujuan mempertahankan paham materialis, teori ini sama sekali berseberangan dengan teori Big Bang, yang mengatakan bahwa alam semesta memiliki permulaan.

Pada akhirnya teori ini mempercayai bahwa segala sesuatu di alam semesta mengalami tatanan atau hukum alam yang pasti (immutable) sehingga akan terjadi kelangsungan dinamika keadaan alam sesuai dengan kehendak Tuhan yang menciptakannya. Manusia berkewajiban dengan rasio dan intuisi (kata hati) untuk mengikuti dengan kearifan dan keiklhlasan akan adanya segenap kenyataan yang dihadapi dengan pendekatan nisbi atau relatif.BAB IIIKESIMPULAN

Dasar terbentuknya alam semesta dapat dikelompokkan ke dalam tiga teori : 1. Teori Keadaan Tetap ; 2. Teori Osilasi ; 3. Teori Dentuman Besar / Big Bang. Menurut teori Keadaan tetap (Steady State Theory), alam semesta tidak ada awalnya dan tidak akan berakhir dan alam semesta terus-menerus akan mengalami pembentukannya sepanjang masa. Namun teori ini dipatahkan oleh teori bigbang sehingga pada akhirnya para penganut teori keadaan tetap mempercayai bahwa segala sesuatu di alam semesta mengalami tatanan atau hukum alam yang pasti (immutable) sehingga akan terjadi kelangsungan dinamika keadaan alam sesuai dengan kehendak Tuhan yang menciptakannya.DAFTAR PUSTAKA

Anugraha, R. 2011. Teori Relatifitas Dan Kosmologi. Jurusan Fisika Fakultas MIPA UGM. Yogyakarta, hal. 124.

Hawking, Stephen. 1994. Riwayat Sang Kala. PT Pustaka Utama Grafiti. Jakarta.Krane, K., 1992. Fisika Modern. UI Press. Jakarta. hal. 121-124.

Krauss, Lawrence M. 2003. Fisika Star Trek. Kepustakaan Populer Gramedia. Jakarta.Weinberg, S., 1972. Gravitation and Cosmology : Principles and Applications of the General Theory of Relativity. John Wiley & Sons. New York. Apa.ini???

Ntar dluu

2