Apa yang Ada Sebelum Big Bang?

DENTUMAN Besar atau Big Bang sering dibayangkan sebagai ledakan raksasa di tengah kehampaan. Padahal, ia bukan ledakan dalam arti biasa bukan seperti bom yang meledak di ruang kosong. Big Bang justru adalah awal dari ruang itu sendiri. Awal dari waktu. Dan awal dari rangkaian peristiwa panjang yang pada akhirnya melahirkan manusia makhluk yang kini duduk, berpikir, dan bertanya tentang asal-usulnya.

Menurut pemahaman kosmologi modern, Big Bang adalah titik mula alam semesta. Namun, pertanyaan yang segera muncul terasa begitu manusiawi: jika ada awal, apakah ada “sebelumnya”? Masalahnya, kata “sebelum” menjadi rumit.

Waktu sendiri diyakini baru ada setelah Big Bang terjadi. Jadi, berbicara tentang “apa yang terjadi sebelumnya” mungkin sama membingungkannya dengan bertanya apa yang ada di utara Kutub Utara. Selama ribuan tahun, pertanyaan tentang asal-usul alam semesta adalah wilayah para filsuf. “Apa itu ruang dan waktu? Apakah waktu punya awal? Apakah ruang memiliki batas?”

Pertanyaan-pertanyaan seperti itu, kata Jenann Ismael, filsuf fisika dari Universitas Johns Hopkins, dulu lebih banyak dibahas dalam perenungan ketimbang penelitian. Bahkan ketika kosmologi menjadi sains modern, bidang ini pernah dianggap masih “miskin fakta”.

Namun, satu abad terakhir mengubah segalanya. Filsafat, teori fisika, eksperimen, dan data mulai bertemu. Pertanyaan-pertanyaan lama kini dibahas dengan teleskop, persamaan matematika, dan detektor gelombang gravitasi.

Meski tak seorang pun bisa “melihat” langsung momen awal itu, alam semesta masa kini menyimpan jejak masa lalunya. Dari situlah para ilmuwan mencoba menelusuri asal-muasal kosmos. Berikut tiga gagasan besar yang sedang mereka pertimbangkan.

Alam Semesta Tanpa Batas: Tidak Ada “Sebelum”

Pada 1980-an, fisikawan Stephen Hawking dan James Hartle mengajukan gagasan yang terdengar hampir seperti teka-teki Zen. Mereka mengusulkan bahwa alam semesta mungkin tidak memiliki batas awal sama sekali.

Bayangkan Bumi. Jika Big Bang adalah Kutub Utara, maka tidak ada tempat yang lebih utara lagi. Pertanyaan tentang “sebelum Big Bang” menjadi tidak relevan karena konsep “sebelum” memang tidak berlaku.

Dalam model yang disebut proposal tanpa batas ini, ruang dan waktu membentuk permukaan tertutup, seperti bola dalam dimensi yang lebih tinggi. Alam semesta tidak dimulai dari titik yang memiliki “tepi”, melainkan dari kondisi yang halus dan menyatu.

Secara matematis, gagasan ini berakar pada mekanika kuantum fisika yang mengatur dunia partikel sangat kecil dan penuh ketidakpastian. Para ilmuwan mencoba menghitung kemungkinan kondisi awal yang dapat menghasilkan alam semesta seperti yang kita lihat sekarang.

Model ini masih diperdebatkan, tetapi banyak fisikawan menganggapnya sebagai titik awal yang masuk akal untuk memahami gravitasi kuantum teori yang berusaha menyatukan relativitas Einstein dengan mekanika kuantum.

Alam Semesta yang Memantul: Bukan Ledakan, Melainkan “Pantulan ­Besar”

Paul Steinhardt dari Universitas Princeton pernah membantu mengembangkan teori inflasi—gagasan bahwa sesaat setelah Big Bang, alam semesta mengembang sangat cepat dalam waktu amat singkat. Namun, kemudian ia berubah pikiran.

Menurut Steinhardt, alam semesta mungkin tidak bermula dari satu ledakan tunggal. Ia membayangkan kosmos yang siklik: mengembang, lalu perlahan menyusut, kemudian “memantul” dan mengembang kembali.