Thursday, February 8, 2018

Astronomi Alquran (4) Gravitasi Membentuk Struktur Galaksi

Alquran menyimpan mukjizat pengetahuan yang teramat luas bagi Sains. Dalam Alquran Allah menyebutkan salah satu fenomena yang dialami oleh Isaac Newton sebelum mencetuskan teori gravitasinya, yakni Hukum Gravitasi. Melalui tulisannya di journal "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" pada tanggal 5 Juli 1687, ia menjelaskan bahwa di dunia ini dan alam yang lebih luas lagi terdapat gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. 
Mari kita pahami ayat 59 dari Surat Al-An'am yang berbunyi:
وَعِندَهُۥ مَفَاتِحُ الْغَيْبِ لَا يَعْلَمُهَآ إِلَّا هُوَ ۚ وَيَعْلَمُ مَا فِى الْبَرِّ وَالْبَحْرِ ۚ وَمَا تَسْقُطُ مِن وَرَقَةٍ إِلَّا يَعْلَمُهَا وَلَا حَبَّةٍ فِى ظُلُمٰتِ الْأَرْضِ وَلَا رَطْبٍ وَلَا يَابِسٍ إِلَّا فِى كِتٰبٍ مُّبِينٍ

"Dan kunci-kunci semua yang gaib ada pada-Nya; tidak ada yang mengetahui selain Dia. Dia mengetahui apa yang ada di darat dan di laut. Tidak ada sehelai daun pun yang gugur yang tidak diketahui-Nya, tidak ada sebutir biji pun dalam kegelapan bumi dan tidak pula sesuatu yang basah atau yang kering, yang tidak tertulis dalam kitab yang nyata (Lauh mahfuz)." (Al-An'am: 59) 
Tiada daun yang gugur ke bawah yang terlewat dari sifat علم ilmu-Nya. Hal ini menyinggung prinsip Hukum Newton. Gravitasi bumi adalah bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Tidak hanya bumi, gravitasi juga ada pada benda-benda angkasa yang sangat besar. 
Survei terhadap langit jauh menunjukkan bahwa galaksi sering kali ditemukan relatif berdekatan dengan galaksi lain. Galaksi terasing yang selama satu miliar tahun terakhir tidak berinteraksi secara signifikan dengan galaksi lain yang bermassa sebanding, relatif langka. Hanya sekitar 5% dari galaksi yang disurvei ditemukan benar-benar terpencil. Namun demikian, formasi terpencil ini mungkin pernah berinteraksi atau bahkan berga-bung dengan galaksi lain di masa lalu, dan mungkin masih diedari oleh beberapa galaksi satelit yang lebih kecil. Galaksi terpencil bisa menghasilkan bintang dengan laju yang jauh di atas normal, karena gas dalam galaksi yang demikian tidak terlucuti oleh gravitasi galaksi lain. 
Mari ulas prinsip dalam Hukum Hubble, bahwa dalam skala terbesarnya, alam semesta ini terus mengembang, mengakibatkan jarak antara tiap galaksi rata-rata bertambah. Hubungan antar galaksi dapat menghambat pengembangan ini dalam skala lokal melalui tarikan gravitasi timbal balik mereka. Hubungan ini terbentuk di awal alam semesta, saat gumpalan materi gelap tiap galaksi mena-rik galaksinya masing-masing untuk saling mendekat. Kelompok-kelompok galaksi yang berdekatan kemudian bergabung untuk membentuk gugus-gugus berskala lebih besar. Proses penggabungan yang berlangsung (serta aliran gas yang tertarik) memanaskan gas antar galaksi dalam gugus galaksi ke suhu yang sangat tinggi, mencapai 30-100 jutaderajat celsius. Sekitar 70-80% massa sebuah gugus galaksi berada dalam bentuk materi gelap, sedang 10-30% terdiri dari gas panas ini dan beberapa persen sisanya dalam bentuk galaksi. 
Kebanyakan galaksi di alam semesta terikat secara gravitasi ke sejumlah galaksi lain. Hal ini menciptakan sebuah hierarki yang berbentuk seperti fraktal dari strukrur-struktur alam semesta, dengan gabungan terkecil dinamakan kelompok galaksi. Kelompok galaksi adalah jenis kumpulan galaksi yang paling umum, serta kelompok-kelompok tersebut mengan-dung sebagian besar galaksi (serta sebagian besar massa barionik) di Alam Semesta. Untuk tetap terikat secara gravitasi dalam kelompok yang seperti itu, masing-masing galaksi anggota harus memiliki kecepatan yang cukup rendah untuk mencegahnya terlepas (lihat teorema Virial). Namun, jika energi kinetik tidak mencukupi, sebuah kelompok galaksi dapat berubah menjadi kelompok dengan jumlah galaksi lebih sedikit dalam penggabungan galaksi. 
Struktur yang lebih besar, berisi ribuan galaksi yang berkumpul dalam suatu dae-rah yang panjangnya beberapa megaparsec, disebut gugus galaksi. Gugus galaksi se-ring kali didominasi oleh sebuah galaksi eliptis berukuran raksasa, yang dapat dike-nali sebagai galaksi paling terang dalam gugus tersebut. Galaksi ini dari waktu ke waktu dengan gaya pasang surut gravitasi akan menghancurkan galaksi-galaksi satelitnya dan menyerap mereka ke dalam dirinya sendiri. 
Gugus raksasa (super cluster) berisi puluhan ribu galaksi, yang dapat berupa gugus galaksi, kelompok galaksi atau kadang-kadang galaksi tersendiri. Dalam skala gugus raksasa, galaksi tersusun dalam lapisan-lapisan dan untaian-untaian yang mengelilingi sebuah kehampaan yang luas. Di atas skala ini, alam semesta tampak sama di semua arah (isotropis dan homogen). 
Galaksi bima sakti sendiri merupakan anggota kelompok galaksi yang disebut Kelompok Lokal (Local Group); sebuah kelompok galaksi yang relatif kecil dan memiliki diameter sekitar satu megaparsec. Galaksi bima sakti dan Andromeda adalah dua galaksi paling terang dalam kelompok ini; kebanyakan galaksi anggota lainnya merupakan galaksi katai satelit dari kedua galaksi. Kelompok Lokal sendiri merupakan bagian dari sebuah struktur seperti awan yang berada dalam gugus raksasa Virgo (Virgo super cluster), sebuah struktur luas berukuran besar dari kelompok-kelompok dan gugus-gugus galaksi yang terpusat pada gugus Virgo.

Wallahu A'lam


SHARE THIS

Author:

Etiam at libero iaculis, mollis justo non, blandit augue. Vestibulum sit amet sodales est, a lacinia ex. Suspendisse vel enim sagittis, volutpat sem eget, condimentum sem.

0 komentar: