Bab ini menjelaskan model ilmiah utama yang digunakan untuk memahami evolusi alam semesta.

2.1 Model Ledakan Besar (Big Bang Theory)

• Inti Teori: Menyatakan bahwa alam semesta bermula dari kondisi yang sangat panas, padat, dan kecil (disebut singularitas) sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu. Sejak saat itu, alam semesta terus mengembang dan mendingin.
• Bukan Ledakan di Ruang: Istilah “Ledakan Besar” agak menyesatkan; itu bukan ledakan materi ke dalam ruang, melainkan ekspansi dari ruang itu sendiri.

2.2 Bukti Kunci Teori Big Bang

1. Ekspansi Alam Semesta (Hukum Hubble)

• Pengamatan: Astronom Edwin Hubble menemukan pada tahun 1929 bahwa galaksi-galaksi menjauh dari Bumi, dan galaksi yang lebih jauh bergerak lebih cepat.
• Pergeseran Merah (Redshift): Cahaya yang datang dari galaksi yang menjauh memiliki panjang gelombang yang teregang dan bergeser ke ujung spektrum yang lebih merah. Ini adalah indikasi langsung dari ekspansi ruang.

2. Radiasi Latar Gelombang Mikro Kosmik ($CMB$)

• Definisi: Ini adalah radiasi termal yang sangat seragam dan lemah yang memenuhi seluruh alam semesta, dengan suhu rata-rata sekitar $2.725 \text{ Kelvin}$.
• Signifikansi: $CMB$ adalah “gema” atau sisa panas dari tahap awal alam semesta ketika ia baru berusia sekitar 380.000 tahun dan cukup dingin bagi atom netral pertama untuk terbentuk. Sebelum itu, alam semesta adalah plasma buram.

3. Kelimpahan Unsur Ringan (Nukleosintesis Big Bang)

• Prediksi: Teori Big Bang memprediksi proporsi yang tepat dari unsur-unsur ringan yang terbentuk pada beberapa menit pertama alam semesta (terutama Hidrogen, Helium, dan sedikit Litium).
• Verifikasi: Proporsi unsur-unsur ini yang diamati di alam semesta kuno sangat sesuai dengan prediksi teori, mengonfirmasi kondisi awal yang sangat panas.