
Selami misteri alam semesta dengan ‘Kumpulan Soal Fisika Big Bang: Uji Pengetahuan Kosmologimu!’. Artikel ini menyediakan berbagai jenis soal, mulai dari 20 pertanyaan pilihan ganda yang menguji pemahaman dasar, 5 soal isian singkat untuk mengasah detail teori, hingga 5 pertanyaan esai/uraian mendalam untuk menganalisis konsep-konsep kunci seperti bukti observasional (CMB, Hukum Hubble), tahapan evolusi alam semesta, hingga masa depan jagat raya. Tersedia pula 2 set soal menjodohkan untuk memperkuat korelasi antar konsep dan penemu. Persiapkan dirimu untuk ujian, tingkatkan pemahaman tentang kosmologi, dan jelajahi Teori Big Bang yang menakjubkan ini. Baik kamu siswa, mahasiswa, atau penggemar fisika, latihan soal ini akan memperkaya wawasanmu tentang asal-usul dan evolusi alam semesta.
A. Pilihan Ganda
-
Apa inti dari Teori Big Bang?
- Alam semesta selalu ada dalam keadaan seperti sekarang.
- Alam semesta diciptakan secara instan dalam bentuknya yang sekarang.
- Alam semesta bermula dari kondisi sangat panas dan padat, kemudian mengembang hingga sekarang.
- Alam semesta terbentuk dari ledakan bintang masif.
Jawaban: Alam semesta bermula dari kondisi sangat panas dan padat, kemudian mengembang hingga sekarang.
Penjelasan: Teori Big Bang menyatakan bahwa alam semesta bermula dari keadaan singularitas yang sangat panas dan padat, kemudian mengembang dan terus mendingin seiring waktu. -
Siapakah ilmuwan yang pertama kali mengemukakan bukti observasional tentang ekspansi alam semesta?
- Isaac Newton
- Albert Einstein
- Edwin Hubble
- Stephen Hawking
Jawaban: Edwin Hubble
Penjelasan: Edwin Hubble adalah astronom yang mengamati pergeseran merah galaksi-galaksi dan menyimpulkan bahwa alam semesta sedang mengembang, yang menjadi dasar penting bagi Teori Big Bang. -
Salah satu bukti paling kuat yang mendukung Teori Big Bang adalah keberadaan…
- Keberadaan lubang hitam
- Pembentukan planet-planet
- Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB)
- Pergerakan bulan mengelilingi bumi
Jawaban: Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB)
Penjelasan: CMB adalah sisa-sisa radiasi panas dari alam semesta awal, sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang, ketika alam semesta menjadi transparan terhadap cahaya. Penemuannya pada tahun 1964 memberikan bukti kuat bagi Big Bang. -
Bagaimana Hukum Hubble menjelaskan ekspansi alam semesta?
- Semakin besar galaksi, semakin cepat ia berputar.
- Semakin dekat galaksi, semakin cepat ia menjauh dari kita.
- Semakin jauh galaksi, semakin cepat ia menjauh dari kita.
- Semua galaksi bergerak menuju pusat alam semesta.
Jawaban: Semakin jauh galaksi, semakin cepat ia menjauh dari kita.
Penjelasan: Hukum Hubble menyatakan bahwa kecepatan suatu galaksi menjauh dari kita (melalui pergeseran merah) sebanding dengan jaraknya dari kita. Ini adalah bukti kunci ekspansi alam semesta. -
Apa yang terjadi selama periode nukleosintesis Big Bang?
- Bintang-bintang mulai terbentuk dari awan gas.
- Galaksi-galaksi mulai bertabrakan satu sama lain.
- Proton dan neutron bergabung membentuk inti atom ringan.
- Elektron dan proton bergabung membentuk atom netral.
Jawaban: Proton dan neutron bergabung membentuk inti atom ringan.
Penjelasan: Nukleosintesis Big Bang adalah periode di alam semesta awal (sekitar 3 menit setelah Big Bang) di mana suhu dan tekanan memungkinkan proton dan neutron bergabung membentuk inti-inti atom ringan seperti deuterium, helium, dan litium. -
Observasi pergeseran merah (redshift) dari cahaya galaksi yang jauh mengindikasikan bahwa…
- Alam semesta akan runtuh dalam waktu dekat.
- Alam semesta saat ini masih mengembang.
- Alam semesta memiliki batas akhir.
- Alam semesta tidak pernah berubah ukurannya.
Jawaban: Alam semesta saat ini masih mengembang.
Penjelasan: Pergeseran merah (redshift) dari cahaya yang datang dari galaksi yang jauh menunjukkan bahwa galaksi-galaksi tersebut menjauh dari kita, yang merupakan bukti langsung dari ekspansi alam semesta yang sedang berlangsung. -
Apa yang dimaksud dengan ‘rekombinasi’ dalam konteks sejarah alam semesta?
- Ketika bintang pertama terbentuk.
- Ketika elektron dan inti atom bergabung membentuk atom netral.
- Ketika galaksi pertama terbentuk.
- Ketika proton dan neutron terbentuk.
Jawaban: Ketika elektron dan inti atom bergabung membentuk atom netral.
Penjelasan: Rekombinasi adalah periode sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang ketika suhu alam semesta cukup dingin bagi elektron dan inti atom (terutama hidrogen dan helium) untuk bergabung membentuk atom netral. Ini membuat alam semesta menjadi transparan terhadap cahaya, melepaskan foton yang kita lihat sebagai CMB. -
Dua komponen alam semesta yang dipercaya menyumbang sekitar 95% dari total energi dan massa alam semesta, dan memiliki peran krusial dalam evolusi alam semesta menurut Teori Big Bang, adalah…
- Bintang dan planet.
- Debu dan gas.
- Materi gelap dan energi gelap.
- Lubang hitam dan kuasar.
Jawaban: Materi gelap dan energi gelap.
Penjelasan: Materi gelap dan energi gelap adalah komponen utama alam semesta yang menyumbang sekitar 95% dari total energi dan massa. Keberadaan keduanya memiliki implikasi besar terhadap evolusi dan nasib akhir alam semesta. -
Berapakah perkiraan usia alam semesta menurut Teori Big Bang?
- Sekitar 4,5 miliar tahun.
- Sekitar 10 miliar tahun.
- Sekitar 13,8 miliar tahun.
- Sekitar 20 miliar tahun.
Jawaban: Sekitar 13,8 miliar tahun.
Penjelasan: Berdasarkan data dari Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) dan Hukum Hubble, usia alam semesta diperkirakan sekitar 13,8 miliar tahun. -
Jika kerapatan rata-rata alam semesta lebih rendah dari kerapatan kritis, apa yang mungkin terjadi pada masa depan alam semesta menurut model standar Big Bang (tanpa mempertimbangkan energi gelap)?
- Alam semesta akan menyusut kembali menjadi titik tunggal (Big Crunch).
- Alam semesta akan berhenti mengembang dan menjadi statis.
- Alam semesta akan terus mengembang selamanya.
- Alam semesta akan meledak menjadi serpihan kecil (Big Rip).
Jawaban: Alam semesta akan terus mengembang selamanya.
Penjelasan: Jika alam semesta memiliki kerapatan kurang dari kerapatan kritis (model terbuka), ekspansi akan terus berlanjut tanpa henti. Jika kerapatan sama (model datar) atau ada percepatan ekspansi karena energi gelap, alam semesta juga akan terus mengembang. Pengamatan saat ini menunjukkan percepatan ekspansi, mendukung alam semesta yang terus mengembang atau ‘Big Freeze’. -
CMB adalah bukti dari…
- Cahaya dari bintang-bintang terjauh.
- Radiasi dari lubang hitam.
- Panas sisa dari alam semesta awal.
- Energi yang dilepaskan oleh supernova.
Jawaban: Panas sisa dari alam semesta awal.
Penjelasan: Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) adalah jejak panas yang tersisa dari periode awal alam semesta, ketika alam semesta masih sangat panas dan padat. -
Apa yang menandai berakhirnya ‘era gelap’ di alam semesta?
- Pembentukan inti atom ringan.
- Pembuatan planet-planet.
- Pembentukan bintang dan galaksi pertama.
- Masa singularitas awal.
Jawaban: Pembentukan bintang dan galaksi pertama.
Penjelasan: Era gelap adalah periode setelah rekombinasi (380.000 tahun setelah Big Bang) hingga sekitar 150-800 juta tahun setelah Big Bang, ketika belum ada bintang atau galaksi yang terbentuk, sehingga alam semesta relatif gelap. -
Di manakah letak ‘pusat’ ledakan Teori Big Bang?
- Pusat Galaksi Bima Sakti.
- Gugus Virgo.
- Tidak ada.
- Titik awal di galaksi Andromeda.
Jawaban: Tidak ada.
Penjelasan: Teori Big Bang menyatakan bahwa alam semesta mengembang dari setiap titik, bukan dari suatu pusat di dalam ruang yang sudah ada. Oleh karena itu, tidak ada pusat ledakan spesifik yang bisa dilacak. -
Konstanta Hubble (H₀) dalam Hukum Hubble mengukur…
- Massa alam semesta.
- Suhu alam semesta.
- Laju ekspansi alam semesta.
- Kecepatan cahaya.
Jawaban: Laju ekspansi alam semesta.
Penjelasan: Konstanta Hubble, H₀, dalam Hukum Hubble (v = H₀d) mengukur laju di mana alam semesta saat ini mengembang. Nilainya terus diperbaiki melalui pengamatan. -
Apa yang dipercaya terjadi selama era inflasi yang sangat singkat di alam semesta awal?
- Pemisahan gaya elektromagnetik dan gaya kuat.
- Pembentukan bintang-bintang pertama.
- Pembentukan inti atom yang stabil.
- Materi gelap mulai terbentuk.
Jawaban: Pemisahan gaya elektromagnetik dan gaya kuat.
Penjelasan: Pada era inflasi, alam semesta mengalami ekspansi eksponensial yang sangat cepat, dan diyakini bahwa pada periode ini gaya nuklir kuat berpisah dari gaya elektro-lemah. -
Unsur-unsur ringan apa yang paling banyak terbentuk selama nukleosintesis Big Bang?
- Besi dan Nikel.
- Oksigen dan Karbon.
- Hidrogen dan Helium.
- Uranium dan Thorium.
Jawaban: Hidrogen dan Helium.
Penjelasan: Nukleosintesis Big Bang menghasilkan sebagian besar hidrogen (sekitar 75%) dan helium (sekitar 24%) yang ada di alam semesta awal, bersama dengan sejumlah kecil litium dan berilium. -
Kerapatan massa-energi alam semesta dibandingkan dengan kerapatan kritis menentukan…
- Keberadaan lubang hitam.
- Suhu rata-rata alam semesta.
- Jumlah bintang di setiap galaksi.
- Kurvatur ruang alam semesta.
Jawaban: Kurvatur ruang alam semesta.
Penjelasan: Kerapatan massa-energi alam semesta menentukan apakah alam semesta bersifat terbuka (kurvatur negatif), datar (kurvatur nol), atau tertutup (kurvatur positif). Pengamatan CMB mendukung alam semesta datar. -
Pemisahan materi dan radiasi (decoupling) terjadi ketika…
- Bintang-bintang pertama mulai bersinar terang.
- Atom hidrogen netral terbentuk, dan foton dapat bergerak bebas.
- Lubang hitam mulai menelan materi di sekitarnya.
- Galaksi-galaksi mulai bertabrakan satu sama lain.
Jawaban: Atom hidrogen netral terbentuk, dan foton dapat bergerak bebas.
Penjelasan: Setelah rekombinasi, elektron bergabung dengan inti atom, membentuk atom netral. Ini mengurangi interaksi foton dengan partikel bermuatan, membuat alam semesta transparan dan memungkinkan foton untuk bergerak bebas, yang kita lihat sebagai CMB. -
Manakah pernyataan berikut yang paling tepat mengenai Teori Big Bang?
- Teori Big Bang menjelaskan asal-usul alam semesta, bukan asal-usul kehidupan.
- Big Bang hanya berlaku untuk tata surya kita.
- Teori Big Bang sudah usang dan digantikan oleh teori lain.
- Big Bang adalah teori tentang pembentukan bintang.
Jawaban: Teori Big Bang menjelaskan asal-usul alam semesta, bukan asal-usul kehidupan.
Penjelasan: Teori Big Bang adalah model kosmologis yang menjelaskan bagaimana alam semesta berevolusi dari kondisi awal yang sangat panas dan padat. Ini tidak secara langsung membahas asal-usul kehidupan, yang merupakan bidang biologi dan astrobiologi. -
Observasi terhadap supernova tipe Ia yang jauh menunjukkan bahwa…
- Alam semesta sedang menyusut.
- Alam semesta mengembang dengan kecepatan konstan.
- Alam semesta mengembang secara dipercepat.
- Alam semesta akan segera berhenti mengembang.
Jawaban: Alam semesta mengembang secara dipercepat.
Penjelasan: Penemuan bahwa galaksi-galaksi yang sangat jauh menjauh lebih cepat dari yang diperkirakan menunjukkan adanya energi gelap yang menyebabkan ekspansi alam semesta dipercepat.
B. Isian Singkat
-
Apa yang dimaksud dengan Teori Big Bang?Jawaban: Teori Big Bang adalah model kosmologis yang menjelaskan bahwa alam semesta bermula dari keadaan yang sangat panas, padat, dan kecil sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu, dan sejak itu terus mengembang dan mendingin hingga mencapai keadaannya saat ini.
-
Sebutkan tiga bukti observasional utama yang mendukung Teori Big Bang.Jawaban: Tiga bukti utama yang mendukung Teori Big Bang adalah:1. **Ekspansi Alam Semesta:** Pengamatan pergeseran merah galaksi (Hukum Hubble).2. **Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB):** Sisa-sisa radiasi panas dari alam semesta awal.3. **Kelimpahan Unsur Ringan:** Rasio hidrogen, helium, dan litium di alam semesta yang sesuai prediksi nukleosintesis Big Bang.
-
Jelaskan peran Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) dalam mendukung Teori Big Bang.Jawaban: Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) adalah ‘gema’ dari alam semesta muda, sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang. Pada saat itu, alam semesta cukup dingin bagi elektron dan proton untuk bergabung membentuk atom netral, sehingga foton dapat bergerak bebas. CMB merupakan radiasi benda hitam yang terdeteksi di seluruh langit pada suhu sekitar 2.7 K, memberikan bukti langsung tentang keadaan panas dan padat alam semesta di masa lampau.
-
Apa yang dimaksud dengan ‘Nukleosintesis Big Bang’?Jawaban: Nukleosintesis Big Bang adalah periode singkat (sekitar 3 hingga 20 menit) setelah Big Bang di mana suhu dan kerapatan alam semesta memungkinkan proton dan neutron bergabung membentuk inti atom ringan, seperti deuterium, helium-3, helium-4, dan sedikit litium-7, sebelum alam semesta mendingin terlalu cepat untuk membentuk elemen yang lebih berat.
-
Bagaimana Hukum Hubble mendukung teori ekspansi alam semesta?Jawaban: Hukum Hubble menyatakan bahwa galaksi-galaksi menjauh dari kita dengan kecepatan yang sebanding dengan jaraknya. Semakin jauh suatu galaksi, semakin cepat ia menjauh. Ini adalah bukti observasional langsung bahwa alam semesta tidak statis, melainkan sedang mengembang, yang konsisten dengan gagasan bahwa alam semesta berasal dari titik awal yang padat dan panas (Big Bang).
C. Uraian
-
Diskusikan secara rinci bukti-bukti observasional utama yang mendukung Teori Big Bang.Pembahasan:
Teori Big Bang didukung oleh tiga pilar utama bukti observasional:1. **Ekspansi Alam Semesta (Hukum Hubble):** Pengamatan pergeseran merah (redshift) pada galaksi menunjukkan bahwa galaksi-galaksi menjauh dari kita dan satu sama lain, dengan kecepatan yang sebanding dengan jaraknya. Ini menunjukkan bahwa alam semesta sedang mengembang, yang konsisten dengan gagasan bahwa alam semesta berasal dari titik yang sangat padat dan panas.2. **Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB):** Ini adalah sisa-sisa radiasi panas yang mengisi alam semesta secara seragam, ditemukan oleh Penzias dan Wilson. CMB adalah ‘gema’ dari alam semesta muda yang berusia sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang, ketika alam semesta cukup dingin bagi elektron dan proton untuk bergabung membentuk atom netral, memungkinkan foton bergerak bebas. Distribusi spektrumnya sangat cocok dengan radiasi benda hitam pada suhu sekitar 2.7 K.3. **Kelimpahan Unsur Ringan:** Model Big Bang memprediksi rasio kelimpahan hidrogen, helium, dan litium di alam semesta awal melalui proses yang disebut nukleosintesis Big Bang. Pengamatan astronomi terhadap kelimpahan unsur-unsur ini di alam semesta jauh dan primitif sangat sesuai dengan prediksi teori Big Bang (sekitar 75% hidrogen, 24% helium, dan sedikit litium). -
Jelaskan tahapan-tahapan utama evolusi alam semesta menurut Teori Big Bang, dari awal hingga pembentukan bintang dan galaksi.Pembahasan:
Menurut Teori Big Bang, alam semesta telah melalui serangkaian tahapan utama:1. **Singularitas dan Era Planck (t < 10⁻⁴³ detik):** Alam semesta sangat panas dan padat, semua empat gaya fundamental (gravitasi, elektromagnetik, kuat, lemah) menyatu. Fisika yang berlaku saat ini tidak mampu menjelaskan periode ini.2. **Era Inflasi (10⁻⁴³ hingga 10⁻³² detik):** Alam semesta mengalami perluasan eksponensial yang sangat cepat, meratakan ruang dan menyebarkan fluktuasi kuantum yang menjadi benih struktur besar di kemudian hari. Gaya kuat memisahkan diri.3. **Era Quark (10⁻¹² hingga 10⁻⁶ detik):** Alam semesta cukup dingin untuk kuark, lepton, dan antipartikelnya terbentuk dan berinteraksi dalam plasma yang sangat padat. Gaya elektromagnetik dan lemah memisahkan diri.4. **Era Hadron dan Lepton (10⁻⁶ detik hingga 1 detik):** Quarks bergabung membentuk hadron (seperti proton dan neutron). Kemudian, suhu turun lebih lanjut, memungkinkan lepton (seperti elektron dan neutrino) mendominasi, sementara sebagian besar hadron dan antihadron saling memusnahkan.5. **Nukleosintesis Big Bang (3 menit hingga 20 menit):** Suhu cukup rendah bagi proton dan neutron untuk bergabung membentuk inti atom ringan, terutama deuterium, helium-3, helium-4, dan sedikit litium-7.6. **Rekombinasi/Pemisahan (380.000 tahun):** Alam semesta mendingin hingga sekitar 3.000 K, memungkinkan elektron bergabung dengan inti atom untuk membentuk atom netral. Foton tidak lagi tersebar oleh elektron bebas dan dapat bergerak bebas, membentuk Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB).7. **Era Gelap (380.000 hingga 150 juta tahun):** Setelah rekombinasi, alam semesta penuh dengan gas netral dan tanpa sumber cahaya bintang. Ini adalah periode sebelum bintang pertama terbentuk.8. **Pembentukan Struktur (150 juta tahun hingga sekarang):** Tarikan gravitasi menyebabkan gas dan materi gelap menggumpal, membentuk bintang, galaksi, gugus galaksi, dan struktur besar alam semesta lainnya. -
Bandinkan dan kontraskan model alam semesta terbuka, tertutup, dan datar dalam konteks Teori Big Bang dan masa depan alam semesta.Pembahasan:
Masa depan alam semesta, dalam konteks Teori Big Bang, sangat bergantung pada kerapatan rata-rata materi dan energi di alam semesta, relatif terhadap kerapatan kritis. Ini mengarah pada tiga model utama:1. **Model Alam Semesta Tertutup (Kerapatan > Kerapatan Kritis):** Dalam model ini, gravitasi akan lebih kuat dari energi ekspansi. Ekspansi alam semesta akan melambat, berhenti, dan akhirnya berbalik arah, menyebabkan alam semesta menyusut kembali dalam peristiwa yang disebut ‘Big Crunch’. Kurvatur ruang-waktu dalam model ini adalah positif (seperti permukaan bola).2. **Model Alam Semesta Datar (Kerapatan = Kerapatan Kritis):** Dalam model ini, gravitasi dan energi ekspansi seimbang sempurna. Alam semesta akan terus mengembang, tetapi laju ekspansinya akan terus melambat hingga mendekati nol pada waktu tak terhingga. Kurvatur ruang-waktu dalam model ini adalah nol (seperti bidang datar). Pengamatan saat ini menunjukkan bahwa alam semesta kita mendekati model datar, terutama karena adanya energi gelap.3. **Model Alam Semesta Terbuka (Kerapatan < Kerapatan Kritis):** Dalam model ini, gravitasi tidak cukup kuat untuk menghentikan ekspansi. Alam semesta akan terus mengembang selamanya, dan laju ekspansinya akan melambat tetapi tidak pernah berhenti. Kurvatur ruang-waktu dalam model ini adalah negatif (seperti permukaan pelana).Dengan ditemukannya percepatan ekspansi alam semesta yang disebabkan oleh energi gelap, model alam semesta terbuka atau datar dengan percepatan ekspansi ('Big Freeze' atau 'Big Rip') menjadi lebih mungkin daripada 'Big Crunch'. Dalam 'Big Freeze', alam semesta akan menjadi semakin dingin, gelap, dan kosong. Dalam 'Big Rip', jika energi gelap semakin kuat, alam semesta mungkin akan terkoyak hingga skala subatomik. -
Mengapa Teori Big Bang bukan tentang ledakan ‘di’ ruang angkasa, melainkan tentang perluasan ‘dari’ ruang itu sendiri? Jelaskan implikasinya.Pembahasan:
Teori Big Bang seringkali disalahpahami sebagai ledakan ‘di’ ruang angkasa, seperti ledakan bom yang menyebarkan materi ke dalam ruang yang sudah ada. Namun, pemahaman yang benar adalah bahwa Big Bang adalah perluasan ‘dari’ ruang itu sendiri.Implikasi dari pernyataan ini adalah:1. **Tidak Ada Pusat Ledakan:** Jika itu adalah ledakan di ruang angkasa, maka akan ada titik pusat di mana ledakan itu terjadi. Namun, dalam model Big Bang, setiap titik di alam semesta adalah ‘pusat’ perluasan, atau lebih tepatnya, tidak ada pusat sama sekali. Semua galaksi menjauh dari satu sama lain, seperti titik-titik pada permukaan balon yang sedang ditiup. Tidak ada titik di permukaan balon yang merupakan pusat ekspansi.2. **Ruang Itu Sendiri Mengembang:** Bukan materi yang terbang melalui ruang, melainkan ruang di antara objek-objek (galaksi) yang mengembang, membawa galaksi-galaksi itu menjauh satu sama lain. Cahaya dari galaksi yang jauh ‘tertarik’ menjadi lebih merah (redshift) saat ruang yang dilaluinya mengembang.3. **Tidak Ada ‘Di Luar’ Alam Semesta:** Karena ruang itu sendiri yang mengembang, tidak ada ‘di luar’ alam semesta tempat ledakan itu terjadi. Alam semesta adalah semua ruang dan waktu yang ada. Konsep ini menantang intuisi karena kita cenderung memikirkan ledakan dalam konteks tiga dimensi yang familiar. -
Analisis peran dan pentingnya Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) sebagai salah satu pilar utama pembuktian Teori Big Bang.Pembahasan:
Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) adalah salah satu bukti paling kuat dan pilar utama yang mendukung Teori Big Bang. Peran dan pentingnya CMB adalah sebagai berikut:1. **Konfirmasi Alam Semesta Panas Awal:** Penemuan CMB oleh Penzias dan Wilson pada tahun 1964, dan kemudian konfirmasi spektrum benda hitamnya oleh satelit COBE, WMAP, dan Planck, secara definitif membuktikan bahwa alam semesta pernah berada dalam keadaan yang sangat panas dan padat. Ini persis seperti yang diprediksi oleh Teori Big Bang.2. **Snapshot Alam Semesta Muda:** CMB berasal dari era rekombinasi, sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang, ketika alam semesta mendingin cukup bagi elektron dan proton untuk bergabung membentuk atom hidrogen netral. Pada saat itu, alam semesta menjadi transparan terhadap foton. Radiasi yang kita deteksi sebagai CMB adalah ‘gambar’ pertama dari alam semesta, memberikan informasi langsung tentang kondisinya saat itu.3. **Bukti Keceratan dan Isotropi:** CMB sangat seragam (isotropik) di seluruh langit, dengan variasi suhu yang sangat kecil (sekitar 1 bagian dalam 100.000). Keceratan ini mendukung prinsip kosmologis bahwa alam semesta adalah homogen dan isotropik dalam skala besar. Variasi kecil ini (anisotropi) sangat penting karena mereka adalah ‘benih’ dari mana struktur besar alam semesta (galaksi, gugus galaksi) tumbuh melalui gravitasi.4. **Menentukan Parameter Kosmologis:** Analisis pola anisotropi CMB memungkinkan para ilmuwan untuk secara akurat menentukan berbagai parameter kosmologis penting, seperti usia alam semesta (sekitar 13,8 miliar tahun), kerapatan materi biasa, materi gelap, dan energi gelap, serta kelengkungan ruang alam semesta (mendukung alam semesta datar).5. **Menyingkirkan Teori Alternatif:** Keberadaan dan sifat CMB secara efektif menyingkirkan teori-teori kosmologi alternatif seperti Teori Keadaan Tunak (Steady State Theory), yang tidak dapat menjelaskan keberadaan radiasi ini.
D. Menjodohkan
Set 1
| Pertanyaan | Pasangan |
|---|---|
| Hukum Hubble | Menggambarkan ekspansi alam semesta |
| Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB) | Sisa panas dari alam semesta awal |
| Nukleosintesis Big Bang | Pembentukan unsur ringan seperti helium dan litium |
| Pergeseran Merah (Redshift) | Bukti galaksi menjauh dari kita |
Set 2
| Pertanyaan | Pasangan |
|---|---|
| Edwin Hubble | Membuktikan ekspansi alam semesta |
| Georges Lemaître | Mengemukakan gagasan ‘atom primordial’ atau Big Bang |
| Arno Penzias & Robert Wilson | Menemukan Radiasi Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik |
| Albert Einstein | Mengembangkan Teori Relativitas Umum |
