Kosmologi, Pengertian, Tujuan, dan Teorinya

Kotaku.id – Pernahkah Anda mendengar tentang kosmologi? Istilah ini pertama kali digunakan oleh Pythagoras (580-500 SM) dalam konteks menggambarkan keteraturan dan harmoni pergerakan benda-benda langit. Kosmologi merupakan salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan.

Menurut NASA, pengertian kosmologi adalah studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar. Sementara secara etimologi, istilah kosmologi berasal dari kata “kosmos” yang berarti dunia, aturan, atau alam, dan “logos” yang berarti rasio atau akal. Jadi, pengertian kosmologi dapat dijelaskan sebagai ilmu yang mempelajari tentang asal usul atau pembentukan alam (dunia).

Kosmologi juga mencakup telaah tentang alam semesta dalam skala besar, hal ini sesuai kutipan dari buku “Kearifan Lingkungan dalam Perspektif Budaya Jawa” karya M. Nasruddin Anshoriy. Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, dan energi gelap. Dan juga meneliti apakah alam semesta itu tunggal (universe) atau multisemesta (multiverse).

Pengertian dan Tujuan Kosmologi Menurut Para Ahli

Lalu apa pengertian kosmologi menurut para ahli?Menurut Christian Wolff, kosmologi adalah ilmu yang menginvestigasi alam semesta sesuai dengan esensi mutlaknya, yang mencakup keluasan dan maknanya. Dan sebagai titik sentralnya adalah kesatuan antara manusia, alam semesta, dan dunia yang dialami manusia.

Ada berbagai tema dasar dalam kosmologi, antara lain adalah berikut ini.

• Kemungkinan, atau hal-hal yang kebetulan (contingence)
• Batasan dan Hukum Formal Dunia (limitations and formal laws of the world)
• Keharusan (necessity)
• Kebebasan Manusia dan Asal Mula Kejahatan (freedom of man and the origin of evil)

1. Tujuan Kosmologi Menurut Para Ahli

Lalu, apa tujuan kosmologi menurut para ahli? Dalam bukunya yang berjudul “Element of Metaphysis,” A.E Taylor menjelaskan bahwa tujuan utama kosmologi adalah mempertimbangkan makna dan validitas berbagai konsep universal yang dikenal sebagai sifat dasar dari objek-objek individu.

Dan sifat-sifat ini mencakup.

• Keluasan (extension)
• Ruang (space)
• Waktu (time)
• Bilangan (number
• Urut-urutan (succession)
• Besaran/Jarak (magnitude)
• Gerak (motion)
• Interaksi (interaction)
• Perubahan (change)
• Kualitas (quality)
• Materi (matter)
• Sebab-Akibat (causality)

Sedangkan menurut penulis filsafat, The Liang Gie, deskripsi kosmologi adalah bertujuan untuk menyelidiki hal-hal seperti berikut ini

• Asal mula alam semesta
• Tujuan alam semesta
• Tata hubungan alam semesta

Sementara, Notonegoro dan R. Moertono mengatakan bahwa tujuan kosmologi adalah untuk memeriksa dunia benda, alam semesta sebagai isi utamanya. Dan Pemeriksaan ini dilakukan dari dua sudut pandang yaitu.

• Pandangan keseluruhan terhadap alam semesta
• Dan pandangan terhadap unsur-unsur alam semesta (seperti benda mati dan hidup)

Menurut Notonegoro dan R. Moertono, ketika melihat alam semesta secara keseluruhan, terdapat tiga masalah utama yang diajukan, antara lain adalah berikut ini.

• Asal mula alam semesta
• Kesempurnaan alam semesta
• Dan ketertiban alam semesta, yang mencerminkan hukum-hukum alam yang mengaturnya.

Sedangkan ketika dilihat dari sudut pandang unsur-unsurnya, hal ini mencakup:

• Benda mati atau anorganik
• Benda hidup atau organik, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia.

Teori Pembentukan Kosmologi

Kosmologi merupakan sebuah cabang ilmu yang berkembang pesat berkat dedikasi para ilmuwan yang terus melakukan observasi dan pengamatan. Seiring dengan keberlanjutan penelitian yang lebih mendalam dan eksplorasi luar angkasa, kosmologi semakin menggali rahasia alam semesta. Dan teori ini terus berkembang seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan yang tak kenal batas.

Berikut ini adalah beberapa teori awal yang menjelaskan bagaimana asal usul dari pembentukan alam semesta. Hal ini berdasarkan kutipan dari beberapa buku, seperti “Divine Spirit through Essential” karya Reiki, dan buku “Ajar Pendidikan Agama Hindu di Perguruan Tinggi” karya I Made Bagus Andi Purnomo.

1. Teori Ledakan Besar (Big Bang Theory)

Teori yang pertama adalah teori ledakan besar atau Big Bang Theory. Pada tahun 1920-an, seorang pendeta Katolik Belgia, Georges-Henri Lemaitre mengusulkan bahwa alam semesta terus berkembang atau membesar. Jika waktu bisa diputar mundur, seluruh isi alam semesta akan berasal dari satu titik. Dan hal inilah yang menjadi dasar bagi apa yang sekarang kita kenal sebagai teori big bang.

Teori big bang menyatakan bahwa jagat raya terbentuk dari massa yang sangat besar dengan berat jenis yang sangat besar. Yang kemudian meledak dalam ledakan yang sangat dahsyat sebagai akibat dari reaksi pada inti massa. Dan bagian-bagian massa tersebut kemudian berserakan dan terpental jauh dari pusat ledakan. Setelah miliaran tahun kemudian, bagian-bagian yang terpental tersebut membentuk galaksi-galaksi dalam sistem tata surya.

2. Teori Keadaan Tetap (Steady State Theory)

Teori kosmologi yang berikutnya adalah teori Keadaan Tetap (Steady State Theory) yang dikemukakan pada tahun 1948. Oleh tiga ilmuwan dari Inggris yaitu Sir Herman Bondi, Thomas Gold, dan Sir Fred Hoyle yang menjelaskan bahwa alam semesta selalu ada, tidak memiliki awal atau akhir waktu.

Dalam teori ini, materi terus-menerus diciptakan untuk membentuk bintang dan galaksi baru dengan kecepatan yang sama dengan yang lama, sehingga kerapatan rata-rata di alam semesta tetap konstan.

3. Teori Kabut (Nebula)

Teori kosmologi yang ketiga adalah teori kabut atau Nebula. Dan teori ini pertama kali diusulkan oleh Emanuel Swedenborg pada tahun 1734 dan kemudian diperbarui lagi oleh Immanuel Kant pada tahun 1775.

Teori ini menjelaskan tentang pembentukan tata surya dari bola kabut gas raksasa yang berputar dan berproses hingga membentuk matahari dan planet-planet. Pierre Simon Laplace juga mendukung teori ini, dan beliau menyatakan bahwa tata surya kita berasal dari awan gas padat yang berputar.

4. Teori Planetesimal

Teori kosmologi yang keempat adalah teori planetesimal. Untuk teori planetisimal ini dikemukakan oleh Forest Ray Morton dan Thomas C. Chamberlain pada tahun 1916. Teori ini berpendapat bahwa matahari sudah ada sejak awal. Yaitu ketika bintang yang lebih besar mendekati matahari dan menyebabkan terjadinya tarikan yang membuat sebagian materi matahari terlepas dan tersebar.

Materi tersebut kemudian membentuk struktur seperti lidah api yang menjauh dari matahari. Kemudian materi kecil tersebut bergabung dan membentuk planet, salah satunya adalah planet Bumi.

5. Teori Radiasi Dasar Gelombang Mikro Kosmik

Teori kosmologi yang kelima adalah teori radiasi dasar gelombang mikro kosmik. Dan teori ini muncul pada Mei 1964, dan dicetuskan oleh Arno Penzias dan Robert Wilson, peneliti di Bell Telephone Laboratories. Yang tanpa sengaja menemukan radiasi dasar gelombang mikro kosmik yang merupakan cahaya pertama alam semesta.

Radiasi ini muncul sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang. Dan teori ini juga mendukung teori Big Bang yang menyatakan bahwa alam semesta berasal dari letupan besar dan terus mengembang sejak saat itu.

Jadi, radiasi dasar gelombang mikro kosmik adalah bukti penting yang mendukung gagasan bahwa alam semesta awalnya sangat panas dan telah mengalami perkembangan yang luar biasa sejak saat itu.

Perbedaan Kosmologi dan Astronomi

Meskipun sama-sama bidang ilmu yang berkaitan dengan studi tentang alam semesta, namun kosmologi dan astronomi memiliki perbedaan yang cukup mendasar. Keduanya memang memiliki keterkaitan yang erat, namun keduanya memiliki perbedaan yang mendasar.

Astronomi adalah studi tentang benda langit seperti bintang, planet, dan galaksi, serta fenomena alam semesta yang terkait. Para ilmuwan astronomi menggunakan instrumen seperti teleskop untuk mengamati objek langit dan menganalisis data yang dihasilkan untuk memahami sifat dan perilaku objek tersebut.

Sedangkan kosmologi adalah studi tentang asal-usul, struktur, dan perkembangan alam semesta secara keseluruhan. Dan bidang ini mencakup studi tentang evolusi alam semesta, termasuk teori tentang ledakan besar (big bang) dan peran materi gelap dan energi gelap dalam membentuk dan memperluas alam semesta.

Kosmologi juga melibatkan fisika teoretis, astrofisika, dan matematika dalam mengembangkan dan menguji model alam semesta.Jadi, perbedaan utama antara astronomi dan kosmologi adalah bahwa astronomi berkaitan dengan studi tentang objek langit individual.

Sedangkan kosmologi berkaitan dengan studi tentang alam semesta secara keseluruhan. Dan berikut ini adalah 5 perbedaan secara detail antara kosmologi dan astronomi.

1. Fokus Penelitian

Kosmologi mengandalkan teori, model matematika, dan simulasi komputer untuk memahami asal-usul, evolusi, dan struktur alam semesta. Sedangkan astronomi memakai metode pengamatan dan analisis data untuk mempelajari sifat dan perilaku objek langit.

2. Disiplin Ilmu yang Terlibat

kosmologi melibatkan fisika teoretis, matematika, dan astrofisika. Sedangkan astronomi terkait erat dengan bidang-bidang seperti astrofisika, astronomi optik, astronomi radio, dan astronomi sinar-X

3. Tujuan Penelitian

Kosmologi bertujuan untuk memahami asal-usul, struktur, dan perkembangan alam semesta secara keseluruhan. Sedangkan astronomi bertujuan untuk mempelajari dan memahami objek langit dan fenomena alam semesta.

4. Skala Ruang dan Waktu

Kosmologi berkaitan dengan skala waktu dan ruang yang sangat besar dan meliputi keseluruhan alam semesta. Sedangkan astronomi terkait dengan skala waktu dan ruang yang lebih kecil.

5. Metode Penelitian

Kosmologi mengandalkan teori, model matematika, dan simulasi komputer untuk memahami asal-usul, evolusi, dan struktur alam semesta. Sedangkan astronomi menggunakan metode pengamatan dan analisis data untuk mempelajari sifat dan perilaku objek langit.

Pertanyaan Umum Seputar Kosmologi

Berikut ini adalah beberapa pertanyaan umum yang sering muncul seputar kosmologi dan jawabannya.

1. Di mana Big Bang terjadi?
Jawabannya : Big Bang merupakan tampilan jalinan ruang dan waktu di seluruh alam semesta sekaligus, dan tidak terjadi pada satu titik saja.

2. Berapa usia alam semesta?
Jawabannya : Pada tahun 2013 tim misi Plank berhasil merilis data yang menyatakan, jika alam semesta berusia 13,8 miliar tahun, plus minus seratus juta tahun atau lebih. Planck menentukan usia kosmos setelah berhasil membuat peta fluktuasi suhu latar belakang gelombang mikro kosmik.

Ilmuwan proyek Planck asal Amerika Serikat, Charles Lawrence menyatakan “Pola yang tercetak di langit menyediakan informasi tentang apa yang sebenarnya terjadi pada skala terkecil sesaat setelah alam semesta dilahirkan”.

Penutup

Demikian tadi berbagai hal seputar kosmologi, mulai dari pengertian, tujuan, teori, hingga pertanyaan umum seputar hal ini. Dan juga perbedaannya dengan astronomi secara mendetail, baik dari fokus penelitian. Metode penelitian, disiplin ilmu yang terlibat, tujuan penelitian, skala ruang dan waktu dan metode penelitian.