![]() |
| Georges Lemaitre |
Georges Henri Joseph Édouard Lemaître (1894-1966) adalah seorang figur luar biasa dalam sejarah kosmologi modern. Sebagai seorang pastor Katolik Belgia, astronom, dan profesor fisika, ia dikenal secara luas sebagai "Bapak" Teori Big Bang. Kontribusinya telah merevolusi pemahaman kita tentang asal-usul alam semesta.
Menariknya, hingga awal abad ke-20, asumsi paling umum mengenai alam semesta adalah bahwa ia bersifat abadi dan statis. Pandangan ini mulai runtuh dengan penemuan radioaktivitas dan konsep entropi termodinamika, yang mengindikasikan bahwa keberadaan alam semesta tidak mungkin mundur tak terbatas dalam waktu.
Pengembangan Alam Semesta yang Mengembang
Lemaître memulai jalur pendidikannya di bidang teknik, namun Perang Dunia I mengganggu studinya. Ia bertugas di artileri Belgia selama empat tahun dan bahkan memenangkan Salib Perang Belgia atas keberaniannya. Setelah perang, ia beralih minat ke matematika dan fisika, sekaligus memasuki seminari. Ia ditahbiskan menjadi pastor pada tahun 1923.
Dengan latar belakang matematika yang kuat, Lemaître belajar di bawah bimbingan Sir Arthur Eddington di Inggris, yang sangat menghargainya sebagai mahasiswa yang cemerlang. Ia kemudian melanjutkan studinya di Amerika Serikat, termasuk di Harvard College Observatory dan MIT, di mana ia meraih gelar PhD.
Pada tahun 1927, Lemaître memublikasikan sebuah makalah yang menggunakan persamaan Relativitas Umum Albert Einstein. Perhitungan Lemaître menunjukkan bahwa alam semesta haruslah bersifat mengembang atau mengecil. Berbeda dengan Einstein yang saat itu masih membayangkan alam semesta yang stabil, Lemaître berpendapat alam semesta pastilah mengembang. Kesimpulan ini didasarkan pada pengamatan fenomena pergeseran merah (red shift) pada objek-objek di luar galaksi Bima Sakti. Jika pergeseran merah dipahami sebagai efek Doppler, ini berarti galaksi-galaksi lain menjauh dari galaksi kita.
Meskipun Einstein awalnya tidak terkesan dengan pemahaman fisikanya, penemuan pergeseran merah oleh Edwin Hubble pada tahun 1929 secara eksperimental mengkonfirmasi bahwa alam semesta memang mengembang. Eddington kemudian menyadari bahwa Lemaître telah menjembatani kesenjangan antara teori dan observasi, dan ia mengatur agar makalah Lemaître tahun 1927 diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris dan diterbitkan pada tahun 1931.
Hipotesis Atom Purba
Lemaître mengeksplorasi konsekuensi logis dari alam semesta yang mengembang. Ia dengan berani mengajukan bahwa alam semesta pasti berasal dari titik waktu yang terbatas. Jika alam semesta mengembang, ia pasti lebih kecil di masa lalu. Dengan ekstrapolasi mundur, akan ditemukan bahwa semua materi alam semesta pernah terkumpul dalam kondisi yang sangat padat.
Pada tahun 1931, Lemaître memublikasikan pandangannya yang paling radikal: jika kita mundur dalam perjalanan waktu, kita akan menemukan kuanta yang semakin sedikit, hingga semua energi alam semesta terkumpul dalam beberapa atau bahkan satu kuantum unik. Ia menyebut keadaan awal yang sangat padat ini sebagai "atom purba" (primeval atom). Atom purba ini kemudian terbagi menjadi atom-atom yang semakin kecil melalui semacam proses super-radioaktif, yang melahirkan ruang dan waktu serta menghasilkan perluasan alam semesta yang terus berlanjut hingga hari ini. Meskipun mekanisme yang ia usulkan untuk perpecahan ini salah, ide dasarnya tetap menjadi inti dari kosmologi modern.
Reaksi dan Penerimaan Teori Big Bang
Gagasan Lemaître tentang permulaan alam semesta mendapatkan perlawanan yang signifikan. Banyak ilmuwan sulit menerima kenyataan bahwa alam semesta memiliki permulaan yang pasti, karena mereka terbiasa dengan ide bahwa waktu telah ada selamanya.
Eddington dan Einstein pada awalnya resisten. Namun, setelah mendengarkan argumen Lemaître, Einstein akhirnya terkesan. Dalam sebuah seminar di CalTech pada tahun 1933, Einstein berdiri dan bertepuk tangan, menyatakan bahwa ini adalah "penjelasan yang paling indah dan memuaskan yang pernah saya dengar berkaitan dengan penciptaan."
Penentangan keras yang paling terkenal datang dari astronom Fred Hoyle, yang mendukung model alam semesta keadaan tunak (steady state). Hoyle-lah yang menciptakan istilah "Big Bang" pada siaran radio tahun 1949, yang konon dimaksudkan sebagai ejekan terhadap teori Lemaître.
Meskipun demikian, teori Lemaître semakin dikukuhkan. Pada tahun 1965, penemuan radiasi latar gelombang mikro kosmik (cosmic microwave background radiation) memberikan bukti observasi yang sangat penting untuk mendukung gagasan bahwa telah terjadi peristiwa ledakan awal. Sayangnya, Lemaître, yang telah menderita serangan jantung dan leukemia, meninggal dunia tak lama setelah menerima kabar gembira tentang penemuan ini.
Pengakuan resmi terhadap kontribusi Lemaître terus meningkat. Pada tahun 2018, International Astronomical Union (IAU) memberikan suara untuk mengubah nama Hukum Hubble menjadi Hukum Hubble-Lemaître, sebuah bukti bahwa pentingnya kontribusi Lemaître terhadap kosmologi tidak dapat diabaikan.
Iman dan Ilmu Pengetahuan
Kehidupan ganda Georges Lemaître sebagai rohaniwan dan ilmuwan seringkali memicu perdebatan mengenai konflik antara sains dan agama. Lemaître, yang menjabat sebagai Presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Kepausan dari tahun 1960 hingga 1966, sangat jelas memisahkan integritas ilmiah teorinya dari keyakinan pribadinya.
Ia berpendapat bahwa teorinya berada "seluruhnya di luar pertanyaan metafisik atau agama" dan membebaskan kaum materialis untuk menolak Keberadaan Transendental. Ia bahkan pernah melakukan intervensi dengan Paus Pius XII pada tahun 1951, karena khawatir jika ucapan Paus yang tampak mengklaim bahwa teori kosmologi membuktikan keberadaan pencipta akan digunakan oleh para kritikus untuk menolak teori ilmiahnya.
Bagi Lemaître, iman dan sains bukanlah domain yang saling tumpang tindih. Sebaliknya, ia melihat persimpangan keduanya ada pada diri manusia itu sendiri, sang ilmuwan. Ia bersyukur kepada Yang Maha Kuasa, Yang memberinya akal untuk memahami dan mengenali sekilas kemuliaan-Nya di alam semesta yang telah Dia sesuaikan dengan kekuatan mental yang Dia anugerahkan kepada kita.
Lemaître, yang menghabiskan masa pensiunnya dengan tertarik pada pengembangan komputer dan pemrograman, serta menikmati fotografi dan piano, mewariskan sumbangan ilmiah yang sangat berharga. Paul Dirac, seorang fisikawan teoretis terkemuka, mencatat bahwa kebesaran suatu ide ilmiah diukur dari sejauh mana ia merangsang pemikiran dan membuka jalur penelitian baru, dan dalam hal ini, kosmologi Lemaître dinilai kaliber tertinggi.
