nama : dewi megantari no :09judul : asal usul kehidupan dan teori big bengnilai awal:78"
artikel ini dibuat untuk memperbaiki nilai raport sementara semester gasal
"Story about Bigbang [id]
Sekarang ini, fisika konvensial dapat diterapkan untuk menelaah jagatraya ketika umurnya baru satu nanosekon dan pada suhu 300 milyar derajat. Para ahli sepakat dengan hal ini karena akselerator partikel terbesar yang pernah dibuat dapat mencapai suhu tersebut sehingga dapat dilihat efek suhu ini di terhadap benda-benda. Hal tersebut dapat digunakan untuk memodelkan awal mula dan cerita tentang bigbang. Secara teori, big bang dimulai dari suatu titik singular, yaitu semua benda di jagat raya terkompresi menjadi suatu titik tidak berdimensi di dalam ruang (walaupun tidak diterima oleh semua ahli fisika).
BIG BANG PLUS SEPER SATU MILYAR DETIK …Ini adalah waktu yang dubutuhkan cahaya untuk bergerak satu kaki (seukuran monitor komputer 14 inch). Suhu sekitar 300 milyar derajat dan hanya partikel-partikel elementer saja yang ada (quarks dan anti quarks, lepton dan anti lepton, graviton dan gluon). Foton baru saja akan terbentuk.
BIG BANG PLUS SEPER SATU JUTA DETIK …Waktu yang dibutuhkan cahaya untuk bergerak sejauh 1000 kaki, dan suhu mengalami penurunan menjadi 10 milyar derajat. Pada suhu ini gluon menahan quarks bersama-sama membentuk proton, neutron, meson dan anti partikelnya, tetapi masih terlalu panas untuk membentuk inti. Pada suhu tersebut, terdapat pembentukan dan penghilangan pasangan partikel dan anti partikel, yaitu proton dan neutron. Pasangan proton/antiproton hilang dan membentuk foton dan meson dan kembali membentuk proton/anti proton.
BIG BANG PLUS SEPERSEPULUH RIBU DETIK …Jagat raya mengalami pendinginan sampai titik dimana foton dan meson tidak lagi memiliki energi untuk membentuk proton/anti proton (dan neutron/anti neutron), dan proton serta neutron dan anti partikelnya menghilang dari jagat raya. Bagaimanapun juga, untuk suatu alasan tertentu, masih terdapat sisa proton dan neutron dengan perbandingan sekitar 1 banding 100 milyar anti partikelnya. Proton dan neutron ini akan bertahan di jagat raya.
BIG BANG PLUS SEPER SEPULUH DETIK …Cahaya telah merambat sejauh sekitar 18.600 mil. Suhu jagat raya sekitar 30 juta derajat. Terdapat foton, neutrino dan anti neutrino, elektron dan positron. Pasangan elektron dan positron terubah menjadi foton yang secara cepat membentuk pasangan elektron dan positron. Pada suhu ini, proton berubah menjadi netron dan selabiknya.Tetapi karena netron lebih berat daripada proton, kecenderungan neutron membentuk proton menjadi lebih tinggi dengan rasio sekitar 38% pada umur jagat raya sekitar 0.11 detik. Pada suhu ini masih belum terbentuk inti (nuclei).
BIG BANG PLUS SATU DETIK …Secara normal, neutrino tidak dapat menembus benda-benda. Tetapi rapat massa jagat raya terlalu tinggi sehingga neutrino berinteraksi secara kontinyu dengan benda-benda lain. Pada saat berumur satu detik, rapat massa sangat tereduksi sehingga neutrino dapat menembus benda-benda. Pada umur ini, suhu neutrino sekitar 10 juta derajat. Sekarang, telah diestimasi bahwa neutrino mengalami pendinginan beberapa derajat di atas suhu nol absolut, tetapi hal ini hanya merupakan perkiraan saja karena neutrino tidak dapat diamati. Demikian pula pada umur ini, penurunan suhu menyebabkan foton memiliki energi untuk memindahkan dan melenyapkan pasangan elektron/positron. Perbandingan neutrin/proton berkisar 24%.
BIG BANG PLUS 13.8 DETIK …Foton tidak memiliki energi yang cukup untuk membentuk pasangan elektron/positron dan elektron dan positron mulai hilang. Sekali lagi, terdapat kelebihan sisa elektron daripada positron. Hanya sisa elektron yang dapat hidup. Inti helium mulai dapat bertahan pada suhu ini, tetapi sebelum terbentuknya helium harus tercipta dahulu deuterium (isotop hidrogen), yang sangat tidak stabil pada suhu ini.
BIG BANG PLUS TIGA MENIT …Positron mulai lenyap dan hanya terdapat foton, neutrino, antineutrino dan sejumlah kecil partikel-partikel benda. Neutrino tidak berinteraksi dengan sesuatupun dan foton merupakan partikel merupakan partikel terbesar dengan perbandingan 100 milyar banding satu, menurut aturan foton. Para ahli percaya perbandingan tersebut, karena pada saat ini, perbandingan tersebut dianggap tidak berubah selama umur jagat raya baru beberapa menit saja.
BIG BANG PLUS TIGA MENIT 2 DETIK …Perbandingan neutron/proton sekitar 13%, deuterium lebih stabil dan mulai membentuk inti helium. Selama jumlah helium sama dengan proton dan netron, 13% netron menyatu dengan proton dan membentuk 26% bobot inti helium dan 74% proton (inti hidrogen). Pada saat ini, jagat raya terlalu dingin untuk membakar helium menjadi elemen yang lebih berat dan kita harus menunggu hingga bintang-bintang terbentuk sebagai elemen yang lebih berat (kurang dari satu juta tahun kemudian).
BIG BANG PLUS .7 JUTA TAHUN …hingga saat tersebut, foton dengan jumlah yang cukup besar mengetuk proton dan netron dan menjaganya agar tidak terbentuk atom-aton atau bintang0bintang. Tetapi pada umur 0.7 juta tahun, suhu jagat raya menurun menjadi sekitar 3000 derajat. Dibawah 3000 derajat, hidrogen menjadi transparan dan foton sudah tidak menimbulkan efek apapun terhadap benda-benda. Dalam beberapa tahun, jagat raya berubah dari semacam sup encer menjadi ruang yang bersih (?asap? menghilang). Atom-atom dan bintang-bintang memungkinkan terbentuk. Hal ini dapat berarti banyak ketika kita menggunakan teleskop untuk melihat bintang-bintang dan galaksi, kita sebenarnya melihat ke waktu lampau. Pada saat ini, teleskop hubble dapat melihat galaksi yang terbentuk ketika jagat raya berumur sekitar 1 milyar tahun. Jadi jika kita dapat membangun teleskop yang cukup besar untuk melihat jagat raya pada umur 0.7 juta tahun, kita hanya akan melihat suatu dinding seperti sup, kemanapun kita melihat. Kita tidak pernah dapat melihat hingga titik tersebut karena foton tidak dapat menembus dinding tersebut, Demikian pula, karena neutrino tidak dipengaruhi oleh benda-benda, diharapkan masih dapat melihatnya jika dapat dibangun ?teleskop? neutrino. Kemudian kita akan mampu untuk melihat sejauh mungkin ke waktu lampau bahkan pada saat satu detik setelah big bang, waktu ketika neutrino sudah tidak dipengarhi oleh benda-benda lainnya (terbentuk dinding neutrino).
Cahaya dari dinding foton dapat menjalar hingga 14 milyar tahun. Selama waktu tersebut, jagatraya (khususnya foton) akan mengalami pendinginan. Salah satu cara untuk melihat pendinginan adalah bahwa panjang gelombang foton harus ditarik keluar karena ekspansi jagat raya ini. Sekarang ini, panjang gelombang (foton dari big bang) telah termampat hingga foton telah tereduksi pada suhu 2.74 derajat di atas suhu mutlak.
Foton dengan suhu rendah tersebut tidak dapat dilihat dengan teleskop optis, tetapi dapat ?dilihat? dengan antena radio. Pada tahun 1964, Insinyur Arno Penzia dan Robert Wilson yang bekerja dengan antena radio dapat berkomunikasi dengan satelit Telstar. Satelit tersebut merupakan ballon alumuium yang diharapkan dapat memantulkan sinyal radio kembali ke bumi. Antena radio harus sangat sensitif untuk menjemput sinyal tersebut. Tetapi mereka mendapatkan noise yang sangat besar sehingga sinyal kembaliannya tidak tertangkap walaupun arah antena telah diubah-ubah. Hal ini dapat terjawab ketika mereka menghadiri seminar tentang teori big bang dimana terdapat sisa cahaya hasil ledakan yang menunjukkan bahwa noise tersebut berasal dari cahaya bigbang (sekarang disebut sebagai radiasi latar kosmik / cosmic background radiation). Sebelum Penzias dan Wilson, tidak seorangpun percaya tentang teori big bang, sampai penemuan mereka sehingga teori ini dapat diterima banyak kalangan.
Satu dari teori yang menjadi pesaing teori big bang adalah teori penciptaan menerus (continuous creation theory). Faktanya adalah bahwa elemen-elemen terbentuk di dalam bintang-bintang sebagai dasar dari teori ini. Bagaimanapun juga, setiap elemen dapat diterangkan secara teoriretis, kecuali untuk helium. Karena masalah helium inilah teori penciptaan menerus sering diabaikan dan hal ini merupakan argumen yang lain untuk teori big bang.
Diambil dari “Physics 2000″ oleh E.R. Huggins, Department of Physics, Dartmouth Colege, Hannover, New Hampshire.
dan www.google.com
0 comments: