Cosmic Microwave Background

Setelah Big Bang Nucleosynthesis, alam semesta tersusun dari foton, neutron, dan materi lain yang berada dalam keadaan yang disebut plasma. Plasma di sini diartikan bahwa elektron bermuatan negatif terpisah dengan inti yang bermuatan positif. Temperatur masih cukup tinggi sehingga elektron-elektron memiliki energi kinetik yang cukup besar untuk selalu bergerak dengan kecepatan tinggi yang sulit untuk ditangkap oleh inti atom.

Karena alam semesta terus mengembang, temperatur terus menurun secara proporsional. Sekitar 10 pangkat 13 detik setelah Big Bang, kecepatan bergerak elektron-elektron menurun sehingga dapat tertangkap oleh medan listrik inti atom. Tertangkapnya elektron-elektron oleh inti atom membentuk atom-atom hodrogen ini disebut sebagai recombination.

Setelah rekombinasi ini jumlah elektron-elektron bebas sangat sedikit untuk menumbuk foton-foton sehingga foton-foton dapat bergerak bebas dalam alam semesta. Hal tersebut menyebabkan alam semesta menjadi transparan. Foton-foton yang bergerak tersebut sampai ke jaman sekarang dan diamati sebagai Cosmic Microwave Background (CMB).

Secara teoritis keberadaan CMB ini diperkirakan oleh Richard C. Tolman (1934), George Gamow (1948) dan Ralp Alpher & Robert Herman (1948). Gamow memperkirakan temperatur radiasi tersebut sekitar 10 K. Alpher dan Herman kemudian meneruskan perhitungan ini dan memperkirakan temperatur radiasi ini sekitar 5 K.

Pada tahun 1964, CMB dapat teramati secara tidak sengaja oleh Arno Penzias and Robert Wilson sebagai noise. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa CMB ini merupakan radiasi benda hitam yang mempunyai temperatur rata-rata sekitar 2,725 K. Temperatur CMB tidak benar-benar sama jika diamati dalam seluruh arah langit. Terdapat sedikit fluktuasi temperatur CMB tersebut.

Perumusan teori dan adanya bukti keberadaan CMB mengukuhkan teori Big Bang sebagai sebuah penjelasan yang dapat diterima untuk menjelaskan bagaimana alam semesta terbentuk hingga saat ini.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s