Pernahkah Anda bertanya-tanya tentang bagaimana alam semesta terus berkembang sejak pertama kali terbentuk sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu?
Perluasan alam semesta telah menjadi topik yang menarik perhatian ilmuwan selama beberapa dekade terakhir, dan salah satu penemuan paling mengejutkan dalam kosmologi adalah fakta bahwa laju perluasan alam semesta tidaklah konstan.
Pada awalnya, alam semesta mengembang dengan sangat cepat dalam peristiwa yang dikenal sebagai inflasi kosmik. Tahap awal ini melihat alam semesta tumbuh secara eksponensial dalam waktu yang sangat singkat, jauh lebih cepat daripada yang bisa dibayangkan. Namun, setelah periode inflasi ini, perluasan alam semesta mulai melambat seiring dengan pendinginan dan terbentuknya materi.
Gravitasi yang dihasilkan oleh materi, termasuk materi biasa dan materi gelap, mulai berperan dalam memperlambat ekspansi alam semesta. Gaya tarik gravitasi ini berfungsi seolah-olah menjadi "rem" bagi perluasan alam semesta. Selama miliaran tahun, gaya gravitasi materi adalah faktor dominan yang mempengaruhi kecepatan perluasan. Struktur kosmik seperti galaksi dan bintang terbentuk karena tarikan gravitasi ini.
Pada awalnya, para ilmuwan berpendapat bahwa perlambatan perluasan ini akan terus berlanjut selamanya, bahkan mungkin bisa menyebabkan alam semesta runtuh kembali ke dalam dirinya sendiri dalam sebuah peristiwa yang dikenal sebagai Big Crunch. Namun, sebuah penemuan yang mengejutkan mengubah pandangan ini secara drastis. Ternyata, ada suatu bentuk energi yang tidak diketahui sebelumnya, yang kini dikenal dengan nama energi gelap, yang justru mendorong perluasan alam semesta semakin cepat.
Energi gelap berfungsi sebagai gaya repulsif yang mendorong galaksi semakin menjauh satu sama lain, mengalahkan tarikan gravitasi materi. Kini, ilmuwan meyakini bahwa energi gelap menyumbang sekitar 68% dari total kandungan energi alam semesta. Meskipun begitu, sifat energi gelap masih menjadi misteri besar bagi para ilmuwan. Energi gelap diperkirakan merupakan properti dari ruang itu sendiri. Saat alam semesta terus berkembang, ruang baru tercipta dan bersama-sama dengan itu, lebih banyak energi gelap terbentuk, menghasilkan ekspansi yang semakin cepat dan terus berlanjut. Inilah yang membedakan fase perluasan yang dipengaruhi oleh gravitasi pada zaman awal dengan fase perluasan yang dipacu oleh energi gelap saat ini.
Perpaduan antara energi gelap, materi gelap, dan materi biasa adalah faktor yang menentukan laju perluasan alam semesta. Pada masa-masa awal alam semesta, ketika materi masih sangat padat dan energi gelap belum begitu berpengaruh, gravitasi menjadi dominasi yang menyebabkan perlambatan ekspansi. Namun, seiring dengan semakin luasnya alam semesta dan semakin tersebarnya materi, pengaruh energi gelap semakin besar, yang berujung pada perluasan alam semesta yang semakin cepat.
Salah satu faktor lain yang mempengaruhi laju perluasan ini adalah radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Pengukuran yang lebih mendetail mengenai CMB telah memberikan banyak wawasan tentang kepadatan, suhu, dan komposisi alam semesta pada masa-masa awal. Data ini membantu para ilmuwan untuk menyempurnakan model-model perluasan kosmik dan memahami bagaimana laju pertumbuhan alam semesta telah berubah seiring waktu.
Namun, ada sebuah fenomena yang membuat para ilmuwan kebingungan: pengukuran laju perluasan alam semesta yang dikenal dengan Konstanta Hubble menunjukkan angka yang berbeda tergantung pada metode yang digunakan. Pengamatan terhadap CMB menunjukkan angka yang berbeda dibandingkan dengan pengukuran yang dilakukan menggunakan supernova dan galaksi. Ketidaksesuaian ini, yang dikenal dengan nama Tegangan Hubble, telah memicu perdebatan sengit di kalangan ilmuwan dan bisa jadi menandakan adanya fenomena fisika baru yang belum kita pahami.
Kecepatan perluasan alam semesta memang sangat bervariasi karena adanya interaksi yang kompleks antara gaya gravitasi, energi gelap, dan distribusi materi yang terus berubah. Meskipun gravitasi semula menjadi faktor yang memperlambat ekspansi alam semesta, kini energi gelap lah yang justru mendorongnya untuk semakin cepat. Proses ini membuka berbagai pertanyaan mendalam tentang sifat dasar alam semesta dan takdir akhir dari alam semesta itu sendiri.
Apakah alam semesta akan terus meluas tanpa batas? Ataukah ada kejadian tak terduga yang akan mengubah segala sesuatu di masa depan? Sebuah hal yang pasti adalah bahwa pencarian untuk memahami dinamika ekspansi alam semesta ini terus mendorong batas-batas pengetahuan kita dan memberikan wawasan yang luar biasa mengenai hakikat alam semesta dan masa depannya. Fenomena ini terus menjadi misteri terbesar dalam dunia kosmologi yang harus dipecahkan oleh generasi ilmuwan berikutnya.
