Teori Jagad Raya dan Galaksi

Pernahkah kamu memikirkan tentang proses terbentuknya alam semesta atau jagad raya ini? Tuhan telah menganugrahkan kita akal untuk berfikir tentang apa yang ada di bumi dan di langit sebagai ciptaan-Nya. Walau sampai saat ini, masih banyak sisi gelap dari penciptaan alam semesta ini yang belum diketahui manusia.

Orang melihat kenyataan bahwa matahari dikelilingi oleh planet-planet yang orbitnya berbentuk hampir mendekati bentuk lingkaran dan lintasannya hampir berimpit. Arah peredaran semua planet itu adalah sama, yaitu berlawanan dengan arah perputaran jarum jam. Jika kita memandangnya dari Kutub Utara, ternyata arah revolusi planet-planet itu sama dengan arah rotasi matahari dan juga arah satelit-satelit pada planet. Arah seperti ini merupakan arah negatif, sedangkan arah benda langit yang berlawanan arah dengan arah tersebut dinamakn arah positif, seperti arah peredaran matahari terbit dari timur dan terbenam di barat, jika kita mengamatinya dari bumi.

Melihat kenyataan tersebut, para ahli di bidangnya menggunakan hukum yang berlaku bagi benda yang berputar untuk menganalisis kejadian yang berlaku di alam. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa tata surya terbentuk dari material purba yang berputar dengan arah seperti di atas, arah negatif. Sekalipun pada kenyataannya, terdapat penyimpangan arah rotasi dari arah yang umum.

Teori Terbentuknya Jagad Raya

Terdapat beberapa teori yang mendasari terjadinya alam semesta atau jagat raya ini, yaitu teori ledakan besar dan teori mengembang dan memampat, sebagai berikut.

a. Teori ledakan besar (The big bang theory) 

Menurut teori ini, jagat raya berawal dari adanya suatu massa yang sangat besar dengan berat jenis besar pula yang mengalami ledakan yang sangat dahsyat karena adanya reaksi pada inti massa. Ketika terjadi ledakan besar, bagian-bagian dari massa tersebut berserakan terpental menjauhi pusat ledakan. Kejadian ini terjadi sekitar 13.700 juta tahun yang lalu. Hingga saat ini, jagat raya terus menerus mengembang dan bertambah luas.

Setelah milyaran tahun kemudian, bagian-bagian yang terpental itu membentuk kelompok-kelompok yang kita kenal sebagai galaksi-galaksi.

b. Teori mengembang dan memampat (The oscillating theory) 

Teori ini dikenal pula dengan nama teori ekspansi dan konstraksi. Menurut teori ini, jagat raya terbentuk karena adanya suatu siklus materi yang diawali dengan masa ekspansi atau mengembang yang disebabkan oleh adanya reaksi inti hidrogen, pada tahap ini terbentuklah galaksi-galaksi.Tahap ini diperkirakan berlangsung selama 30 milyar tahun, selanjutnya galaksi-galaksi dan bintang yang telah terbentuk akan meredup, kemudian memampat yang didahului dengan keluarnya pancaran panas yang sangat tinggi. Setelah tahap memampat maka tahap berikutnya adalah tahap mengembang dan kemudian memampat lagi.

c. Teori Keadaan tetap (Steady State Theory) 
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.

Galaksi dalam Jagad Raya

Galaksi adalah kumpulan bintang yang membentuk suatu sistem yang terdiri atas satu atau lebih benda angkasa yang berukuran besar dan dikelilingi oleh benda-benda angkasa lainnya sebagai anggotanya yang bergerak mengelilinginya secara teratur Di dalam ilmu astronomi, galaksi diartikan sebagai suatu sistem yang terdiri atas bintang-bintang, gas dan debu yang amat luas, yang anggotanya mempunyai gaya tarik menarik (gravitasi). Suatu galaksi pada umumnya terdiri atas milyaran bintang-bintang yang mempunyai ukuran, warna, dan karakteristik yang sangat beraneka ragam.

Secara garis besar, menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi tiga tipe, yaitu :

• galaksi spiral, 
• galaksi elips, dan 
• galaksi tak beraturan. 

Pembagian tipe ini berdasarkan bentuk atau penampakan galaksi-galaksi tersebut. Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh ini terdiri atas sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan 5% galaksi tak beraturan. Namun bukan berarti galaksi spiral adalah galaksi yang paling banyak terdapat di alam semesta ini.

Sesungguhnya yang paling banyak terdapat di alam semesta ini adalah galaksi elips. Jika kita mengambil volume ruang angkasa yang sama, kita akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada galaksi spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang redup, sehingga sulit untuk diamati.

a. Galaksi spiral (Spiral galaxy) 

Galaksi spiral merupakan tipe yang paling umum dikenal orang. Mungkin karena bentuk spiralnya yang indah itu. Jika kita mendengar kata galaksi, biasanya yang terbayang adalah galaksi tipe ini. Galaksi kita termasuk galaksi spiral. Bagian-bagian utama galaksi spiral adalah halo, bidang galaksi (termasuk lengan spiral), dan bulge (bagian pusat galaksi yang menonjol). Anggota galaksi spiral adalah bintang-bintang muda dan tua. Bintang-bintang tua terdapat pada gugus-gugus bola yang tersebar menyelimuti galaksi.

Gugus bola adalah kumpulan bintang-bintang yang berjumlah puluhan sampai ratusan ribu bintang yang lahir bersama-sama, mengumpul berbentuk bola. Gugus-gugus bola inilah yang membentuk halo bersama sama dengan bintang-bintang yang tidak terdapat di bidang galaksi.

Bintang-bintang muda terdapat di lengan spiral galaksi yang berada di bidang galaksi. Bintang-bintang muda ini masih banyak diselimuti materi antarbintang, yaitu bahan yang membentuk bintang itu. Bulge pada galaksi spiral adalah bagian yang paling padat.

Pada Bima Sakti, pusat galaksi terletak di arah Rasi Sagitarius, tetapi kita tidak dapat mengamatinya dengan mudah, sebab materi antar bintang banyak menyerap cahaya yang berasal dari pusat galaksi itu.

Galaksi spiral berotasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar daripada galaksi elips. Kecepatan rotasinya yang besar itulah menyebabkan galaksi ini memipih dan membentuk bidang galaksi.

Besar kecilnya kecepatan rotasi pada galaksi spiral bergantung pada massa galaksi tersebut. Kecepatan rotasi tiap bagian galaksi spiral sendiri tidaklah sama. Semakin ke arah pusat galaksi, kecepatan rotasinya semakin besar. Contoh lain galaksi spiral selain Bima Sakti adalah galaksi Andromeda. Ukuran Andromeda ini sedikit lebih besar daripada Bima Sakti. Galaksi Andromeda dan Bima Sakti termasuk galaksi spiral raksasa. Jarak galaksi Andromeda ini sekitar 2,5 juta tahun cahaya. Untuk mengarungi jarak sejauh itu, cahaya memerlukan waktu 2,5 juta tahun. Ini berarti bahwa cahaya yang kita terima dari galaksi ini adalah cahaya yang dikirimnya 2,5 juta tahun yang lalu yang menggambarkan keadaan galaksi tersebut pada waktu itu. Jarak ini dalam ukuran astronomi masih terhitung dekat, jarak ke galaksi-galaksi lainnya jauh lebih fantastis. Bahkan ada yang sampai milyaran tahun cahaya.

b. Galaksi elips (Elliptical galaxy) 

Galaksi berbentuk elips meliputi kurang lebih 17 % dari jumlah galaksi yang telah dikenal. Galaksi ini menyerupai bentuk dasar bulatan besar yang berbentuk lonjong (elips) di angkasa yang memancarkan sinar yang relatif terang. Contohnya, Galaksi Fornax dan Galaksi Skulpter.

c. Galaksi tak beraturan (Irregular galaxy) 

Galaksi yang tidak mempunyai bentuk dasar spiral ataupun elips disebut galaksi tak beraturan. Dengan kata lain, galaksi ini terlihat seperti suatu kumpulan bintang dan benda-benda angkasa lainnya yang letaknya tidak beraturan. Contohnya Galaksi Magellan.