Pola bangunan kosmos

"Pola bangunan kosmos"

      Ya, awalnya dan sesungguhnya pola bangunan kosmos “Model awan dan hujan” ini saya dapat, untuk menjawab sanggahan “Fleetfoot” di website Phys.Org, dengan naskah “Quasars: Mileposts marking the universe's expansion”, http://phys.org/news/2012-09-quasars-mileposts-universe-expansion.html, dari tanggal 18 September sampai dengan 18 Oktober 2012.

      Jawaban saya pada Fleetfoot di forum tersebut kala itu, masih kurang sempurna, banyak yang salah dan karenanya banyak memerlukan perbaikan. Pada saat itu saya sedang bekerja pada bidang yang tidak ada hubungan sama sekali dengan dunia ilmu pengetahuan, selain saya juga tidak punya background yang kuat mengenai kosmologi. Ketika itu, saya hanya melempar ide “Cloud & rain model” saja, sambil mencari teman teman dan mangajak kawan kawan agar mau berpikir lebih logis dan moderat mengenai struktur alam semesta. Ya, pola bangunan kosmos sebagaimana kontent “bab” ini, merupakan perbaikan/penyempurnaan jawaban yang saya tulis pada forum tersebut diatas.

      Well, Fleetfoot menegaskan kepada saya, bahwa hampir semua objek kosmos mengindikasikan redshift. Oke! That is a good start! A very good start! Hanya saja saya tidak akan dengan mudah terpancing, layaknya rekan rekan scientists dulu dulu itu (sayangnya, sekarang masih ada banyak banget), yang dengan sangat tergesa gesa meng “judge” bahwa “The Universe is expanding”. Ya, saya tidak terpancing, karena saya sudah punya genggaman yang kuat (dan sangat kuat). Dan ya, untuk kawan dan rekan dulu dulu itu, memang bisa termaafkan. Karena saat itu, belum ditemukan objek kosmos apapun yang mempunyai redshift z > 1. Pada era sekirar 85 tahun yang lalu itu, ketika hampir semua objek di seantero semesta mengindikasikan redshift dengan kesemua redshift itu pada range z < 1, kesimpulan dini bahwa semesta mengembang akan sangat sulit dibantah. Tapi sekarang? Ya, untuk era sekarang, adalah sangat kurang cerdas bagi cendekiawan yang masih memegang erat  “The Big Bang theory”.

      Fleetfoot menulis pada diskusi kami di artikel tersebut diatas, pada “Model awan & hujan” harus terdapat banyak sekali objek semesta yang mengindikasikan blueshift, karena kalau posisi galaksi kita sedang melaju meninggalkan ”inti semesta”, maka galaksi galaksi mati yang terjun bebas kembali mengarah ke “inti semesta” akan melaju setidaknya mendekati galaksi kita, dan pastinya akan mengindikasikan blueshift. Beliau mengatakan, pada kenyataannya, kosmos didominasi oleh objek (galaksi/quasar) dengan indikasi redshift di seantero alam semesta.

      Untuk pernyataan “imaginary blueshift” tersebut, berikut jawabannya:

1.    Kebanyakan galaksi yang menyebar di kosmos menjauhi “inti semesta”, akan menjauhi galaksi kita dengan laju yang relatif rendah dan mempunyai redshift z < 2. Meskipun ada juga objek dengan kondisi tersebut, yang memiliki redshift z > 2. Sebaliknya, galaksi terkondensasi yang terjun bebas, kembali mengarah ke “inti semesta”, pada umumnya akan melesat dengan laju yang relatif tinggi sampai dengan sangat tinggi, dengan redshift z > 2.

2.    Sebagaimana sudah saya sampaikan pada bab “Pendahuluan”, berikut kutipannya: “Pada objek yang berpindah posisi dengan laju lumayan melebihi kecepatan cahaya (setidaknya “kira kira” lebih besar dari 1 hingga 2 kali kecepatan cahaya, tergantung sudut vector pergerakan kedua objek; pengamat & objek), tidak perduli objek tersebut mendekat atau menjauhi pengamat, pengamat tidak akan pernah mengamati blueshift. Dengan kata lain, pada objek yang berpindah posisi dengan laju lumayan melebihi kecepatan cahaya, tidak perduli objek tersebut mendekat atau menjauhi pengamat, pengamat akan selalu mengamati objek tersebut mengekspresikan redshift. Hal itu karena: untuk objek yang berpindah posisi dengan laju lumayan melebihi kecepatan cahaya, baik terhadap objek yang menjauhi pengamat, maupun terhadap objek yang mendekati pengamat, cahaya yang berasal dari objek tersebut ketika dia berada pada titik yang lebih dekat dengan pengamat, selalu tiba lebih awal ke pengamat.”

      Terhadap jawaban saya sebagaimana tersebut diatas, Fleetfoot menyatakan, pada kejadian objek melesat dengan arah mendekati pengamat dan dengan laju diatas kecepatan cahaya, akan terjadi eksplosive; layaknya ”sonic boom” pada pesawat supersonic, yang diikuti blueshift singkat sesaat sebelum point X (point terdekat kepada pengamat/galaksi kita).           

                

      Ada perberbedaan yang sangat penting pada ke 2 kejadian tersebut, pesawat supersonic dan galaksi/quasar terkondensasi yang sedang terjun bebas menuju “inti semesta”, yaitu media travel. Pesawat supersonic melesat diatas kecepatan suara pada media udara. Udara adalah media yang berinteraksi dengan (menghantarkan) gelombang suara. Karena pesawat supersonic melaju lebih cepat dari gelombang  suara yang dia pancarkan, pesawat akan memancarkan gelombang depan (wavefront). Tekanan gelombang depan yang sangat besar akan tiba pada pengamat sebelum gelombang suara asli yang dia pancarkan. Kejadian itu menghasilkan ledakan ultrasonic pada point sebelum X, tergantung pada kecepatan pesawat supersonic.

      Di kosmos, galaksi/quasar terkondensasi melesat dengan laju diatas kecepatan cahaya pada media dark matter. Dark matter tidak berinteraksi dengan (menghantarkan) gelombang cahaya. Karena itu kejadian tersebut tak akan mempengaruhi pengamatan “shift” (redshift/blueshift). Tentu saja dinamika dark matter pada lokasi tersebut akan terpengaruh. Tetapi yang akan kita amati, sangat mungkin adalah peningkatan intensitas CMBR sebagai ganti ledakan supersonic.     

Bangunan kosmos
“Model awan & hujan”

    Bangunan ini menjawab tulisan Fleetfoot pada Oct 18, 2012 di artikel diatas. Berikut kutipan tulisan Fleetfoot.  

“Yes, and the fact is that quasars show the same range of redshift over the whole sky, it is not restricted to two opposite zones as your "theory" would produce. Adios friend, good luck correcting your model”.

      Untuk situasi objek dengan indikasi redshift berada di seantero kosmos, ya tentu saja penjelasannya tidak akan terbatas pada 2 “opposite zones” saja. Maka inilah bangunan kosmos “Model awan & hujan”.

1.    Kita di galaksi Bima sakti akan mengamati sebagian besar objek semesta (galaksi/quasar) mengindikasikan redshift, dengan gambaran sebagai berikut:

            

            

2.    Ada ruang tertentu di kosmos (point N), dimana akan terdapat banyak objek kosmos (galaksi/quasar) dengan redshift tertingi. (Diharapkan sekitar 33.3 s/d 50 % objek redshift tertinggi teramati pada ruang atau menuju ruang ini). Ruang (point N) ini terdeteksi dibelakang konstelasi Ursa Major & Leo. Kalau kita beruntung (hidup di era yang pas), kita mungkin bisa mengamati galaksi/quasar tersebut lenyap (karena tertelan oleh “inti semesta).

Ya, point 2 ini setidaknya telah memperbaiki model awal, ketika saya mulai mengusulkan “Model awan & hujan” dulu itu. Dulu, sebelum dan saat saat awal ketika diskusi ilmiah dengan Fleetfoot (September & Oktober 2012), saya menduga, semua objek dengan redshift tertinggi hanya ada pada ruang mendekati “inti semesta”.

3.    Diharapkan sekitar 50 s/d 66.7 % objek redshift tertinggi teramati pada seantero kosmos selain ruang sekitar point N (“inti semesta”). Ruang selain “inti semesta” (sekitar Ursa Major& Leo), akan terisikan objek dengan redshift tertinggi paling sedikit sama s/d sekitar dua kali lipat dari jumlah objek dengan redshift tertinggi pada ruang di “inti semesta” (sekitar Ursa Major& Leo), disebabkan oleh: a. menjelang ruang “inti semesta” objek tersebut sudah mencapai redshift tertinggi & b. dapat terjadi pengamatan ganda pada galaksi terkondensasi atau menjelang terkondensasi, dengan pengamatan galaksi tersebut ketika sedang melaju terjun bebas menuju “inti semesta”, dikarenakan oleh objek tersebut melesat jauh diatas kecepatan cahaya. Objek semesta dengan redshift tertinggi di ruang selain inti semesta ini, juga akan lenyap dari pengamatan. Peristiwa sesungguhnya objek tersebut telah berbalik arah menuju inti semesta. Menariknya, kita (atau teman teman kita pada era yang pas) akan menyaksikan 2 objek semesta dengan redshift tinggi atau tertinggi saling mendekat, kemudian bergabung menjadi satu, lalu lenyap sama sekali dari pengamatan. 

4.    Kita di galaksi Bima Sakti akan dapat mengamati kejadian unik. Lihat gambar dibawah ini:

Kejadian unik ini terjadi tersebar di permukaan bola dengan diameter bola MW-N. Satu objek (galaksi/quasar) akan muncul ke pengamatan kita dari kekosongan (pada awalnya tidak ada apapun juga), kemudian galaksi yang terbentuk akan terpisah dua yang masing masing akan melesat saling menjauh. Satu objek akan melesat menuju N (“inti semesta”), dan yang satu lagi akan bergerak berlawanan arah dari N.     

Penjelasan

      Lihat gambar dibawah.

      Misalnya satu galaksi/ quasar yang terkondensasi melesat dengan laju constant, 3 kali kecepatan cahaya, start dari point Q kearah point N. Anggap posisi MW stasionary ditempat. Contoh ini hanyalah simulasi dan penyederhanaan dari ekspektasi kita tentang kejadian di kosmos, dimana galaksi kita melesat menjauhi “inti semesta”, sedangkan galaksi/ quasar yang terkondensasi melesat dengan laju sangat cepat, diatas kecepatan cahaya, menuju “inti semesta” karena gaya tarik grafitasi.

      Ketika objek tersebut tiba di point X, cahaya yang berasal darinya ketika objek tersebut berada di point Q, baru sampai di point Q1. Adalah sangat mudah untuk dipahami bahwa cahaya yang berasal darinya ketika objek tersebut berada di point X lebih dulu tiba di MW dari cahaya yang berasal darinya ketika berada di point Q, karena jarak X-MW lebih dekat dari jarak Q1-MW. Keadaan inilah yang menyebabkan kita sempat  menduga, objek tersebut bergerak dari point X ke point Q.

      Cahaya dari objek tersebut baru tiba di MW, ketika objek tersebut tiba di X1. Saat itu, kita akan melihat kemunculan satu objek dari tidak ada sama sekali. Perlahan objek tersebut akan terbelah 2. Satu objek akan bergerak dari X menuju N, sedangkan objek yang satu lagi agak bergerak dari X menuju Q. Kita akan mengamati kedua objek tersebut mengindikasikan redshift.