Asal usul alam semesta masih diperdebatkan oleh beberapa teori, di antaranya yang paling diterima oleh sains saat ini adalah teori Big Bang.
Namun, ada teori lain yang melampaui ledakan yang memunculkan segala sesuatu yang ada. Beberapa ilmuwan mengusulkan adaptasi Big Bang, yang lain menunjukkan cara baru untuk menjawab pertanyaan "dari mana kita berasal?".
1. Teori Big Bang
Menurut teori Big Bang, alam semesta akan muncul antara 13,7 dan 14 miliar tahun yang lalu, dari sebuah ledakan besar.
Ledakan ini dimulai dengan singularitas, sebuah atom tunggal (atom primordial) padat tak terhingga dan sangat panas, yang mengkonsentrasikan banyak energi, meledak dan memunculkan alam semesta.
Dari ledakan inti kepadatan dan suhu yang sangat tinggi ini, alam semesta memasuki keadaan ekspansi, pendinginan, dan pembentukan materi. Dengan demikian, galaksi, bintang, dan planet berasal.
Jawaban atas asal usul alam semesta ini dielaborasi oleh astronom Belgia George Lemaître (1894-1966), berdasarkan teori relativitas yang dikemukakan oleh Albert Einstein.
Alam semesta yang mengembang yang diusulkan oleh Lemaître, dikonfirmasi oleh Edwin Hubble (1889-1953), galaksi-galaksi yang lebih jauh bergerak menjauh dengan kecepatan lebih besar daripada yang lebih dekat (Hubble's Law).
Dengan demikian, Big Bang akan memulai ruang-waktu seperti yang kita ketahui, membuat keberadaan momen sebelumnya menjadi tidak mungkin.
2. Gravitasi kuantum melingkar
Sementara teori Big Bang didasarkan pada relativitas Einstein, gravitasi kuantum loop didasarkan pada fisika kuantum.
Pada awalnya, pemikiran ini menata ulang gagasan tentang kontinuitas ruang-waktu yang dikemukakan oleh teori relativitas. Dengan demikian, ruang-waktu akan menjadi granular dan "butir-butir" ini akan disusun bersebelahan, memberikan kesan kontinuitas.
Oleh karena itu, tidak akan ada singularitas, seperti dalam Big Bang, tetapi "pertemuan hebat" dari alam semesta sebelumnya yang runtuh, mirip dengan lubang hitam.
3. Teori M
Teori M didasarkan pada relativitas umum dan gagasan mekanika kuantum dan berupaya menyatukan lima teori superstring dan gravitasi super yang berbeda.
Dengan demikian, teori yang berbeda semuanya pada dasarnya benar dan, untuk ini, perlu dipahami keberadaan 11 dimensi simultan (10 dimensi dan waktu). Dari dimensi ini, hanya empat yang dapat diakses (x, y, z, dan sumbu waktu).
Dimensi lain akan meringkuk dan tidak dapat diakses oleh pengetahuan manusia, tetapi efeknya akan mempengaruhi perkembangan alam semesta lain yang mungkin.
Jadi, alam semesta kita, menurut M-Theory, adalah bagian dari multiverse yang terdiri dari tak terhitung lainnya, yang bergerak menjauh, mengembang, bertabrakan, dan memulai dari awal.
4. seleksi alam kosmologis
Menurut seleksi alam kosmologis, asal usul alam semesta akan menjadi perpanjangan dari teori Darwin.
Jadi, bagi fisikawan teoretis Lee Smolin, pencipta teori, ada beberapa variabel yang akan membuat pengorganisasian alam semesta dan munculnya kehidupan menjadi tidak mungkin.
Cara untuk mengatur peluang ini adalah dengan adanya proses selektif kosmologis yang memungkinkan alam semesta kita muncul dari alam semesta yang sangat mirip.
5. alam semesta yang berosilasi
Teori alam semesta berosilasi menyatakan bahwa Big Bang hanyalah awal dari proses ekspansi, yang masih ada. Namun, energi yang dilepaskan oleh ledakan besar yang memunculkan alam semesta ini memiliki batas.
Dalam skenario ini, efek gravitasi benda bertindak sebagai gaya anti-ekspansi. Pada titik tertentu, gaya gravitasi akan menjadi lebih besar daripada energi yang dihasilkan oleh ledakan, sehingga menimbulkan proses sebaliknya, penyusutan.
Penarikan alam semesta akan berujung pada kebalikan dari Big Bang, "Big Crunch". Proses ini akan menghubungkan singularitas dan Big Bang baru. Osilasi ini mungkin telah terjadi berkali-kali, alam semesta ini menjadi salah satu di antara banyak lainnya.
Lihat juga:
- Teori Big Bang
- Teori relativitas
- Bima Sakti
- Stephen Hawking