Selamat datang kembali! Terakhir kali, kami membahas beberapa momen pertama yang kontroversial dan penting setelah kelahiran kosmos kami. Melihat ke sekeliling kita hari ini, kita tahu bahwa dalam rentang waktu hanya beberapa miliar tahun, alam semesta telah berubah dari campuran partikel-partikel elementer kecil yang melepuh menjadi bentangan luas dan terorganisir yang hanya dipenuhi dengan struktur skala besar. Bagaimana hal seperti itu terjadi?
Mari rekap. Ketika kami pergi, alam semesta adalah sup kacau zat sederhana dan radiasi. Sebuah foton tidak dapat melakukan perjalanan jauh tanpa menabrak dan diserap oleh partikel bermuatan, menariknya dan kemudian dipancarkan, hanya untuk melalui siklus lagi. Setelah sekitar tiga menit, suhu sekitar telah mendingin sedemikian rupa sehingga partikel bermuatan ini (proton dan elektron) dapat mulai bersatu dan membentuk inti yang stabil.
Namun, meskipun suhu turun, masih cukup panas untuk inti ini untuk mulai bergabung menjadi elemen yang lebih berat. Selama beberapa menit berikutnya, alam semesta memasak berbagai isotop hidrogen, helium, dan inti lithium dalam proses yang dikenal sebagai nukleosintesis big bang. Seiring berjalannya waktu dan alam semesta meluas lebih jauh, nuklei ini perlahan menangkap elektron di sekitarnya sampai atom netral mendominasi bentang alam. Akhirnya, setelah sekitar 300.000 tahun, foton dapat melakukan perjalanan bebas melintasi alam semesta tanpa partikel bermuatan menghalangi mereka. Radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik yang diamati oleh para astronom saat ini sebenarnya adalah cahaya peninggalan sejak saat itu, yang membentang dari waktu ke waktu karena perluasan alam semesta.
Jika Anda melihat gambar CMB (di atas), Anda akan melihat pola bercak warna berbeda yang mewakili anisotropi pada suhu latar belakang kosmos. Perbedaan suhu ini awalnya berasal dari fluktuasi kuantum kecil yang secara dramatis meledak di alam semesta awal. Selama beberapa ratus juta tahun ke depan, daerah yang sedikit tegang di kain ruangwaktu menarik semakin banyak materi (keduanya baryonik - jenis tempat Anda dan saya terbuat dari - dan gelap) di bawah pengaruh gravitasi. Beberapa daerah kecil akhirnya menjadi sangat panas dan padat sehingga mereka dapat memulai fusi nuklir di inti mereka; dengan demikian, dalam tarian halus antara gravitasi eksternal dan tekanan internal, bintang-bintang pertama lahir. Gravitasi kemudian melanjutkan tarikannya, menyeret gumpalan bintang ke galaksi dan kemudian, gumpalan galaksi menjadi gugusan galaksi. Beberapa bintang masif runtuh menjadi lubang hitam. Yang lain tumbuh begitu berat dan bengkak sehingga mereka meledak, memuntahkan serpihan puing-puing kaya logam ke segala arah. Sekitar 4,7 miliar tahun yang lalu, beberapa bahan ini menemukan jalannya ke orbit di sekitar satu bintang deret utama, menciptakan planet-planet dari semua ukuran, bentuk, dan komposisi - Tata Surya kita!
Miliaran tahun geologi dan evolusi kemudian, inilah kita. Dan di sanalah sisa alam semesta. Ini adalah kisah yang sangat mengejutkan. Tapi apa selanjutnya? Dan bagaimana kita tahu bahwa semua teori ini bahkan hampir benar? Pastikan untuk kembali lagi nanti untuk mencari tahu!