Pertanyaan terbesar dalam kosmologi bukanlah tentang lubang hitam, materi gelap, atau Big Bang — ini tentang sifat paling mendasar dari keberadaan: apa bentuk alam semesta? Jika Anda dapat melakukan perjalanan dalam garis lurus selamanya, apakah Anda pada akhirnya akan kembali ke titik awal, mencapai batas, atau terus melaju hingga tak terhingga? Hal ini masih menjadi salah satu misteri sains yang paling membingungkan.
Mengapa Ini Penting
Selama berabad-abad, manusia berspekulasi tentang ukuran dan struktur alam semesta. Memahami bentuknya bukan hanya sekedar akademis; hal ini mempunyai implikasi terhadap segala sesuatu yang kita ketahui tentang fisika, asal usul keberadaan, dan bahkan hakikat realitas. Alam semesta yang terbatas menunjukkan batas-batasnya, sementara alam semesta yang tak terbatas menyiratkan kemungkinan-kemungkinan yang tak terbatas — namun tidak ada skenario yang terbukti.
Kemungkinan Dasar
Para kosmolog mengusulkan beberapa model geometri alam semesta:
- Datar: Di alam semesta datar, aturan geometri Euclidean berlaku. Segitiga memiliki sudut yang besarnya 180 derajat, dan garisnya tetap lurus. Ini adalah model yang paling sederhana, namun belum tentu benar.
- Melengkung: Jika alam semesta melengkung, geometri menjadi semakin aneh. Sudut segitiga mungkin tidak berjumlah 180 derajat, dan garis bisa melengkung dengan cara yang tidak kita lihat dalam kehidupan sehari-hari. Kelengkungannya bisa positif (seperti bola) atau negatif (seperti pelana).
- Terbatas vs. Tak Terbatas: Alam semesta bisa datar atau melengkung, namun tetap berhingga (memiliki volume terbatas) atau tak terbatas (meluas tanpa henti). Kuncinya adalah interaksi antara gravitasi dan energi gelap.
Peran Gravitasi dan Energi Gelap
Bentuk alam semesta bergantung pada keseimbangan antara gravitasi (yang menyatukan segala sesuatu) dan energi gelap (yang memisahkannya). Jika gaya-gaya ini berada dalam keseimbangan sempurna, alam semesta berbentuk datar. Jika energi gelap mendominasi, bentuknya bisa seperti chip Pringle. Jika gravitasi menang, itu mungkin sebuah bola.
Pengamatan menunjukkan bahwa alam semesta cenderung datar, namun data terbaru menunjukkan energi gelap mungkin melemah, sehingga jawaban pasti sulit diperoleh. Kehadiran materi gelap semakin memperumit gambaran ini, karena distribusinya mempengaruhi tarikan gravitasi.
Mengapa Beberapa Ilmuwan Menolak Infinity
Banyak fisikawan tidak menyukai gagasan alam semesta tanpa batas karena terasa tidak terukur dan tidak memuaskan. Ini menyiratkan bahwa segala sesuatu yang mungkin terjadi ada di suatu tempat di kehampaan yang tak ada habisnya, menjadikan eksplorasi tidak ada gunanya. Yang lain lebih menyukai gagasan tentang alam semesta yang terbatas dengan batas-batasnya, meskipun batas-batas itu aneh.
Pencarian Jawaban Konkret
Jika alam semesta terbatas, apakah ia mempunyai tepi? Jika ya, apa yang ada di baliknya? Beberapa teori menyatakan bahwa bentuknya mungkin seperti donat, botol Klein, atau bahkan kacang. Yang lain berpendapat bahwa perjalanan cukup jauh dalam satu arah dapat membawa Anda kembali ke titik awal.
Pada akhirnya, bentuk alam semesta yang sebenarnya akan ditentukan oleh observasi dan matematika. Sampai saat itu tiba, kita masih dihadapkan pada kemungkinan-kemungkinan menarik dan pertanyaan-pertanyaan yang belum terjawab.
Pencarian untuk memahami bentuk alam semesta masih jauh dari selesai. Entah itu terbatas, tak terbatas, atau sesuatu di luar pemahaman kita saat ini, pencarian jawaban akan terus mendorong eksplorasi ilmiah untuk generasi mendatang.
