Lihat sumber Perluasan alam semesta

[[File:CMB_universe_expansion.png|thumb|right|280px|CMB universe expansion]]

'''Perluasan alam semesta''' adalah konsep relativistik alam semesta material<ref>[https://www.merriam-webster.com/dictionary/expanding+universe Definition of EXPANDING UNIVERSE]. ''www.merriam-webster.com''.</ref> yang dikembangkan dari [[pergeseran merah]] benda langit yang diamati, bahwa [[ruang antargalaksi]] mengembang sehingga tampak surut dari kita pada kecepatan yang meningkat seiring jaraknya.<ref>[https://www.dictionary.com/browse/expanding-universe-theory Definition of expanding universe theory Dictionary.com]. ''www.dictionary.com''.</ref> Perluasan alam semesta sering dipandang sebagai bentangan ruang yang seragam yang akan memengaruhi objek padat seperti [[atom]] dan [[bintang]], serta pemisahan [[galaksi]].<ref>Richard H. Price. [https://aapt.scitation.org/doi/10.1119/1.3699245 In an expanding universe, what doesn’t expand?]. ''American Journal of Physics''. 2012-04-17. Vol. 80 (5). hlm. 376–381. doi:10.1119/1.3699245.</ref> Sesuai dengan [[mekanika kuantum]] relasional, yang mengklaim bahwa sistem kuantum hanya bermakna dalam konteks pengukuran.<ref>Arturo Tozzi. [https://www.mdpi.com/1099-4300/21/4/406 Entropy Balance in the Expanding Universe: A Novel Perspective]. ''Entropy''. 2019/4. Vol. 21 (4). hlm. 406. doi:10.3390/e21040406.</ref>

Teori [[Albert Einstein|Einstein]] banyak kemungkinan alam semesta, tetapi tidak ada satupun yang statis.<ref>[Author meta content here]. [https://m.veryshortintroductions.com/mobile/view/10.1093/actrade/9780199234349.001.0001/actrade-9780199234349-chapter-6 5. The expanding universe : Galaxies: A Very Short Introduction]. doi:10.1093/actrade/9780199234349.001.0001/actrade-9780199234349-chapter-6.</ref> Alam semesta telah meluas sejak [[Ledakan Besar]] terjadi 13,8 miliar tahun yang lalu saat masih sangat panas dan padat – proposisi yang pertama kali dibuat oleh [[kanon]] Belgia dan fisikawan [[Georges Lemaître]] (1894 - 1966), dan pertama kali didemonstrasikan oleh [[Edwin Hubble]] (1889 - 1953). Astronom Amerika Serikat menemukan pada tahun 1929 bahwa setiap galaksi dan [[kelompok galaksi]] menjauh dari kita, dan galaksi yang paling jauh bergerak paling cepat. Hal ini menunjukkan bahwa ada masa di masa lalu ketika semua galaksi berada di tempat yang sama, waktu yang hanya berhubungan dengan Ledakan Besar. Penelitian ini memunculkan [[hukum Hubble-Lemaître]], termasuk [[konstanta Hubble]] (H0), yang menunjukkan perluasan alam semesta.<ref>[https://phys.org/news/2020-03-mystery-expansion-universe.html Solved: The mystery of the expansion of the universe]. ''phys.org''.</ref><ref>[http://www.atlasoftheuniverse.com/bigbang.html The Big Bang and the Expansion of the Universe]. ''www.atlasoftheuniverse.com''.</ref>

Hingga saat ini, sebagian besar ilmuwan telah mempertimbangkan dua kemungkinan: laju perluasan melambat dan akhirnya akan terhenti - setelah itu alam semesta akan mulai mengecil, atau akan terus berkembang selamanya. Setelah itu, lama berpikir bahwa [[gravitasi]] [[materi]] di alam semesta pasti memperlambat perluasan alam semesta. Kemudian pada tahun 1998, pengamatan [[Teleskop Luar Angkasa Hubble]] terhadap [[supernova]] yang sangat jauh mengungkapkan bahwa dahulu kala, alam semesta meluas lebih lambat daripada sekarang. Dengan kata lain, perluasan alam semesta tidak melambat karena gravitasi, melainkan mengalami percepatan yang tidak dapat dijelaskan. Hal ini menunjukkan bahwa [[konstanta kosmologis]] seperti yang dikemukakan oleh Albert Einstein, memberikan konstribusi yang signifikan untuk evolusi alam semesta. Keberadaan konstanta kosmologis bukan-nol menyiratkan bahwa gaya tolak, gaya yang melawan kerja, saat ini mendominasi perluasan universal, dan akibatnya mengarah ke alam semesta yang terus meluas.<ref>information@eso.org. [https://www.eso.org/public/news/eso9861/ Distant Supernovae Indicate Ever-Expanding Universe - ESO Astronomers Contribute towards Resolution of Cosmic Puzzle]. ''www.eso.org''.</ref>

Kekuatan tak dikenal yang mendorong percepatan di alam semesta ini adalah [[energi gelap]], dan menjadi salah satu misteri terbesar dalam sains.<ref>Charles Q. Choi 17 June 2017. [https://www.space.com/52-the-expanding-universe-from-the-big-bang-to-today.html Our Expanding Universe: Age, History & Other Facts]. ''Space.com''.</ref> Penemuan [[radiasi latar belakang gelombang mikro kosmis]] 2,7 K pada tahun 1965 oleh fisikawan Amerika [[Arno Penzias]] dan [[Robert Wilson]] adalah bukti yang meyakinkan bahwa alam semesta bermula dari 13,8 miliar tahun yang lalu dari keadaan yang sangat padat dan panas dalam Ledakan Besar.<ref>[https://www.britannica.com/science/expanding-universe Expanding universe cosmology]. ''Encyclopedia Britannica''.</ref>

== Inflasi kosmik ==
Pada tahun 1980, untuk menjelaskan kondisi yang diamati di alam semesta, astrofisikawan [[Alan Guth]] mengusulkan [[inflasi kosmik]]. Kosmologi inflasi telah menjadi salah satu landasan kosmologi modern. Selain homogenitas, kerataan spasial, dan ukuran besar alam semesta, perluasan ruang yang dipercepat oleh inflasi menghasilkan mekanisme untuk menjelaskan asal mula struktur di alam semesta.<ref>Ziwei Wang. [https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-020-8412-x Eternal inflation, entropy bounds and the swampland]. ''The European Physical Journal C''. 2020-09-19. Vol. 80 (9). hlm. 864. doi:10.1140/epjc/s10052-020-8412-x.</ref>

Istilah inflasi merujuk pada alam semesta mengalami periode perluasan cepat ruang dan waktu yang sangat cepat yang terjadi sepersekian detik setelah Ledakan Besar. Dalam sepersekian detik lainnya, inflasi melambat menjadi perluasan yang lebih santai yang berlanjut hingga hari ini dan semakin cepat.<ref>Karl Tate 17 March 2014. [https://www.space.com/25075-cosmic-inflation-universe-expansion-big-bang-infographic.html Cosmic Inflation: How It Gave the Universe the Ultimate Kickstart (Infographic)]. ''Space.com''.</ref> Dalam beberapa detik setelah terjadinya inflasi yang cepat, berlangsung selama ratusan ribu tahun selanjutnya, partikel-partikel fundamental yang nantinya terdiri dari materi muncul, tetapi materi yang belum diketahui. Selama periode ini, alam semesta menjadi buram, dipenuhi oleh [[plasma]] yang sangat panas dan [[radiasi]] yang sangat kuat.<ref>[https://www.cosmotography.com/images/cosmological_modeling_overview.html Cosmological Models of the Universe- Overview]. ''www.cosmotography.com''.</ref>

Perluasan yang cepat seperti itu kemungkinan besar disebabkan oleh medan gaya primordial yang baru.<ref>[https://phys.org/news/2017-06-cosmic-inflation-higgs-goodbye-brother.html Cosmic inflation: Higgs says goodbye to his 'little brother']. ''phys.org''.</ref> Teori inflasi standar menjelaskan bahwa alam semesta mengalami periode perluasan yang sangat cepat dalam beberapa saat pertama, yang akhirnya mendatar untuk menciptakan alam semesta datar dan seragam seperti yang dilihat. Inflasi abadi adalah langkah selanjutnya dalam teori inflasi, dan ini memungkinkan para ilmuwan untuk menghindari beberapa pertanyaan rumit kosmologi.<ref>Ker Than. [https://www.nationalgeographic.com/news/2010/10/101027-science-space-universe-end-of-time-multiverse-inflation/ Time Will End in Five Billion Years, Physicists Predict]. ''www.nationalgeographic.com''.</ref> Perkembangan skenario alam semesta telah membuka jalan baru dan sangat menjanjikan untuk menghubungkan fisika fundamental dengan percobaan.<ref>Robert H. Brandenberger. [http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0103-97332001000200003&lng=en&nrm=iso&tlng=en Frontiers of Inflationary Cosmology]. ''Brazilian Journal of Physics''. 2001-06. Vol. 31 (2). hlm. 131–146. doi:10.1590/S0103-97332001000200003.</ref>

== Landasan teori dan bukti ==
=== Hukum Hubble ===
Dalam salah satu makalah klasik paling terkenal dalam sejarah sains, artikel PNAS tahun 1929 [[Edwin Hubble]] tentang hubungan yang diamati antara jarak dan [[kecepatan resesi]] galaksi – [[hukum Hubble]] – menyingkap alam semesta yang mengembang dan selamanya mengubah pemahaman kita tentang [[kosmos]]. Ini meresmikan bidang [[kosmologi pengamatan]] yang telah mengungkap alam semesta yang sangat luas yang telah mengembang dan berevolusi selama 14 miliar tahun dan mengandung [[materi gelap]], [[energi gelap]], dan miliaran [[galaksi]].<ref>Neta A. Bahcall. [https://www.pnas.org/content/112/11/3173 Hubble’s Law and the expanding universe]. ''Proceedings of the National Academy of Sciences''. 2015-03-17. Vol. 112 (11). hlm. 3173–3175. doi:10.1073/pnas.1424299112.</ref> Dalam bentuknya yang paling sederhana, dinyatakan bahwa, semakin jauh galaksi, semakin cepat ia menjauh dari kita. Konsep ini terletak di jantung kosmologi modern, di mana seluruh alam semesta - [[ruang]], [[waktu]] dan [[materi]] - diperkirakan telah lahir dalam [[Ledakan Besar]].<ref>[https://earthsky.org/space/this-date-in-science-edwin-hubble-and-the-expanding-universe Today in science: Edwin Hubble and the expanding universe EarthSky.org]. ''earthsky.org''.</ref> Untuk setiap megaparsec tambahan, Hubble menemukan bahwa galaksi surut 500 kilometer per detik lebih cepat, jadi konstanta Hubble adalah 500 dalam satuan kilometer per detik per megaparsec.<ref>Davide Castelvecchi. [https://www.nature.com/articles/d41586-019-02198-z How fast is the Universe expanding? Cosmologists just got more confused]. ''Nature''. 2019-07-16. Vol. 571 (7766). hlm. 458–459. doi:10.1038/d41586-019-02198-z.</ref>

Albert Einstein sangat gembira mendengar karya Hubble. [[Teori relativitas|Teori relativitas Einstein]] menyiratkan bahwa alam semesta pasti meluas atau menyusut. Namun Einstein sendiri menolak gagasan ini dan mendukung gagasan yang diterima bahwa alam semesta statis dan abadi. Pada tahun 2018, [[Persatuan Astronomi Internasional]] (IAU), memilih untuk mengganti hukum Hubble menjadi hukum Hubble-Lemaître.<ref>[https://earthsky.org/space/this-date-in-science-edwin-hubble-and-the-expanding-universe Today in science: Edwin Hubble and the expanding universe EarthSky.org]. ''earthsky.org''.</ref>

=== Konstanta Hubble dan persamaan Freedman ===
Pada tahun 1920-an, artikel PNAS Edwin Hubble menghitung nilai yang disebut [[konstanta Hubble]] (H<sub>0</sub>), yang mewakili seberapa cepat alam semesta meluas ke luar. Laju perluasan alam semesta saat ini, konstanta Hubble, dapat diprediksi dari model kosmologis menggunakan pengukuran alam semesta awal, atau lebih langsung diukur dari alam semesta akhir.<ref>Adam G. Riess. [http://arxiv.org/abs/2001.03624 The Expansion of the Universe is Faster than Expected]. ''Nature Reviews Physics''. 2020-01. Vol. 2 (1). hlm. 10–12. doi:10.1038/s42254-019-0137-0.</ref> Namun sejak saat itu, para astronom yang mengamati dan mengukur perluasan alam semesta telah sampai pada nilai yang berbeda dari konstanta Hubble, yang tampaknya tidak ada yang sependapat satu sama lain. Ahli kosmologi menggunakan [[Planck (pesawat luar angkasa)|satelit Planck]] mempelajari latar belakang gelombang mikro kosmik, telah sampai pada presisi tinggi dari laju perluasan. Sementara astronom [[Alexander Friedmann|Friedman]] bersama timnya mengamati bintang [[raksasa merah]] di galaksi jauh. Keduanya angka tersebut, bagaimanapun, tidak setuju. Menurut [[Max Planck|Planck]] dan teori materi gelap energi gelap yang berhasil memodelkan komposisi dan evolusi alam semesta, dikombinasikan dengan pengukuran yang tepat dari latar belakang gelombang mikro kosmik yang dipancarkan tak lama setelah Ledakan Besar,<ref>[https://skyandtelescope.org/astronomy-news/hubble-sheds-light-on-dark-matter-and-cosmic-expansion/ Hubble Sheds Light on Dark Matter and Cosmic Expansion]. ''Sky & Telescope''. 2020-01-13.</ref> H<sub>0</sub> seharusnya 67 - singkatan dari alam semesta yang mengambang 67 kilometer per detik lebih cepat setiap 3,26 tahun cahaya.

Pengukuran di alam semesta akhir, yang berasal dari proyek bernama [[Supernova H0]] (SH0ES), mematok konstanta Hubble pada 74. Dengan menggunakan [[persamaan Friedmann]], bentuk khusus yang memungkinkan kita untuk perluasan universal,<ref>Edvard Mörtsell. [https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0143-0807/37/5/055603 Cosmological histories from the Friedmann equation: the Universe as a particle]. ''European Journal of Physics''. 2016-09-01. Vol. 37 (5). hlm. 055603. doi:10.1088/0143-0807/37/5/055603.</ref> Friedman, menemukan bahwa alam semesta meluas pada 68,9&nbsp;km per detik per [[megaparsec]].<ref>[https://www.sciencealert.com/new-hubble-data-breaks-our-understanding-of-the-universe/amp How Fast Is The Universe Expanding? The Hubble Constant Just Took Another Blow]. ''www.sciencealert.com''.</ref><ref>Leila Sloman. [https://www.scientificamerican.com/article/hubble-tension-headache-clashing-measurements-make-the-universes-expansion-a-lingering-mystery/ Hubble Tension Headache: Clashing Measurements Make the Universe’s Expansion a Lingering Mystery]. ''Scientific American''.</ref>

=== Konstanta kosmologi ===
Pada tahum 1917, Einstein memasukkan [[konstanta kosmologi]] buatannya ke dalam teori relativitasnya. Namun ketika pada tahun 1929, Edwin Hubble menemukan bukti bahwa alam semesta benar-benar meluas. Hingga pada tahun 1998 setelah para astronom menemukan bahwa supernova yang sangat jauh bahkan lebih jauh dari yang terlihat - menyiratkan bahwa perluasan alam semesta semakin cepat. Konstanta kosmologi dengan nilai yang lebih besar dari nol dapat menjelaskan hal ini, yang pada dasarnya memberi alam semesta dorongan ekstra. Jika itu benar, itu berarti [[ruang kosong]] (vakum) ini mengandung [[energi]]. Konstanta ini adalah cara lain untuk menulis konstanta Hubble.<ref>Leonard Parker. [http://dx.doi.org/10.1103/physrevlett.86.749 A New Look at the Accelerating Universe]. ''Physical Review Letters''. 2001-01-29. Vol. 86 (5). hlm. 749–752. doi:10.1103/physrevlett.86.749.</ref><ref>Brian Koberlein. [https://www.universetoday.com/146523/evidence-is-building-that-the-standard-model-of-the-expansion-of-the-universe-needs-some-new-ideas/ Evidence is Building that the Standard Model of the Expansion of the Universe Needs some new Ideas]. ''Universe Today''. 2020-06-15.</ref>

== Bukti pengamatan ==
Dalam [[Model Standar|model standar]], perluasan kosmik adalah sifat inheren ruang dan waktu. Model Elemen kunci lainnya dari model ini adalah bahwa [[prinsip kosmologi]] berlaku:

* Pada skala besar, alam semesta pada waktu tertentu sama di mana-mana ([[homogen]] dan [[isotropik]]). Akibatnya, laju perluasan harus di mana-mana selama periode kosmik manapun.
* Pengamatan [[Gelombang mikro kosmik|CMB]], [[struktur berskala besar]], dan [[pergeseran merah]] dari [[supernova]] jauh mengungkapkan bahwa bagian dari alam semesta yang diamati menunjukkan [[Percepatan perluasan alam semesta|percepatan perluasan]].<ref>[http://dx.doi.org/10.1002/9783527665020.ch8 Beyond the Standard Model of Elementary Particle Physics]. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 2014-03-28. hlm. 377–424. ISBN 978-3-527-66502-0.</ref>

Karena perluasan alam semesta adalah peregangan dari semua [[ruang waktu]], semua titik di alam semesta meregang bersama. Jadi, perluasan di mulai di mana- mana sekaligus.<ref>[https://courses.lumenlearning.com/astronomy/chapter/a-model-of-the-universe/ A Model of the Universe Astronomy]. ''courses.lumenlearning.com''.</ref>

== Referensi ==
<references />

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Perluasan+alam+semesta&oldid=28061551 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28061551 (2025-10-17T10:00:59Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->