Pages

Kamis, 28 Mei 2009

PEMBENTUKAN UNSUR-UNSUR PENYUSUN TATA SURYA BERDASARKAN KAJIAN ASTRONOMI DAN ULUMUL QUR`AN

ABSTRAK

Al-Qur`an kitab suci ummat islam merupakan kitab yang diyakini memiliki mukjizat yang luar biasa. Urutan penceritaan pesan oleh Allah dalam Al-Qur`an mengandung hikmah yang sangat dalam. Allah mendahulukan penyebutan kata “” bintang dari perintah kepada kita untuk melihat dari apa kita diciptakan. Dan langsung dijawab Allah sendiri kita berasal dari air mani bapak ibu kita. Tetapi jika kita melihat lebih jauh kita juga dapat menjawab sel, DNA, darah, otot, tulang dan kulit kita terdiri dari unsur-insur seperti hydrogen, oksigen, sulfur, fosfor dan lainnya.

Unsur tersebur diyakini para astronom di buat didalam tubuh bintang di akhir hidupnya. Ketika hydrogen telah habis diubah menjadi helium,maka helium akan diubah pula menjadi karbon, begitu seterusnya dari karbon ke oksigen, sulfur, besi dan hampir semua unsur dapat diciptakan. Dan akhir dari perjalanan hidup bintang ketika terjadi ledakan supernova yang menghamburkan tubuhnya yang amat kaya dengan unsur-unsur tadi.

Jadi dapat disimpulkan bahwa urutan ayat tersebut menceritakan pembentukan unsur dalam tubuh bintang.

PENDAHULUAN

Agama Islam mendasarkan dirinya atas noktah-noktah kepercayaan yang dipegangi sebagai kebenaran mutlak yang turun dengan bahasa Arab dari Allah SWT kepada Nabi Muhammad SAW yang dinamakan kitab Al-Qur`an. Berita yang disampaikan kitab ini banyak yang menggunakan ungkapan-ungkapan simbolik, bahasa syair yang mendayu-dayu yang bahkan jika dilihat sekilas akan sangat jauh dari pengertian lugasnya. Makna yang dipesankan mesti dicari dengan mendalami pengertian lugasnya sehingga menuntun kepada pengertian yang diinginkan. Dan satu-satunya alat yang dapat digunakan adalah alat bahasa yaitu bahasa Arab. Banyak sekali ayat-ayat yang mengandung pengertian lebih dari satu atau multi-interpretable.1

Bahkan urutan letak ayat dan surat bahkan kata dalam satu ayat akan memberikan suatu pengertian. Hal inilah yang menyebabkan Al-Qur`an adalah satu-satunya kitab paling luwes yang dapat digunakan oleh siapa saja tanpa peduli latar belakang orang yang ingin menggunakannya. Antara seorang ahli fiqih, tauhid, tasawuf bahkan ahli astronomi, fisika, sejarah dapat menggunakan ayat yang sama. Hal inilah yang terlampau hebat dari kitab yang dijadikan mukjizat untuk nabi Muhammad. Kitab ini bukanlah kitab sejarah walau banyak bercerita tentang peradaban zaman dahulu, pun bukan kitab ilmiah meskipun tak sedikit menyinggung fenomena-fenomena alam yang mungkin bisa menjadi hipotesis atau informasi awal bagi teori-teori ilmiah bahkan dengan menggabungkan secara apologetic (walau banyak yang menentang) dapat lebih memahamkan kita akan teori tersebut.

Ilmu pengetahuan berkembang dengan trial and error-nya untuk menuju pemahaman yang lebih baik terhadap alam. Percobaan, pendapat dilakukan dan kesalahan dalam hal ini adalah sangat mungkin dan wajar. Ilmu astronomi sudah menarik perhatian umat manusia sejak manusia dapat melihat langit. Dari pemahaman bahwa langit adalah abadi oleh aristoteles sampai teori dentuman besar milik Edwin Hubble, dari geosentrisnya ptolomeus sampai heliosentris dari Copernicus. Semua itu adalah usaha manusia untuk memahami ada apa diatas sana. Umat islam sendiri tidak bisa dikatakan tak ikut berfikir tentang langit, ilmu falak adalah salah satu buktinya. Umat islam seharusnya menyandarkan paencariannya kepada Al-Qur`an dan dengan niat mempelajari ilmu Allah bukan untuk mencari keuntungan materi yang tak sedikit menyengsarakan umat manusia seperti bom atom dan senjata biolagi yang mematikan.

Al-Qur`an menyediakan jalan seluas-luasnya kepada kita untuk mencari hipotesis bagi pengamatan langit. Dan pada makalah ini dijelaskan kenapa Allah mendahulukan suatu ayat atas ayat lain dan apa hikmahnya.


KAJIAN TEORI

Qur`an terdiri atas surat-surat dan ayat-ayat, baik pendek maupun panjang. Ayat adalah sejumlah kalam Allah yang terdapat dalam sebuah surat dari Al-Qur`an sedang surat adalah sejumlah ayat yang mempunyai permulaan dan kesudahan. Tertib atau urutan ayat-ayat al-Qur`an ini adalah ketentuan dari Rasulullah. Kadang ayat yang datang dahulu ditaruh di awal dan ayat yang datang lebih terahir ditaruh didepan. Seperti surat al alaq yang turun pertama kali malah di taruh di jus tigapuluh. 2

Gaya penulisan Al-Qur`an adalah unik karena sama sekali tidak mengikuti aturan penulisan baku, tak ada bab dan sub bab, kadang-kadang ketika sedang menceritakan kisah orang dahulu tiba-tiba ditengahnya langsung berisi ayat hokum.3 Tidak sedikit pula satu peristiwa diulang beberapa kali dalam surat yang berbeda dan redaksi yang berbeda pula. Inilah rahasia dari Al-Qur`an ini. Begitupun dalam surat At-Thariq, ketika Allah sedang bercerita tentang bintang yang cahayanya menembus tiba-tiba disusul perintah agar kita memperhatikan dari apa kita diciptakan. Allah tak pernah berbuat sesuatu yang sia-sia, oleh karena itu pasti ada hikmah yang ada di balik tertib ayat yang seperti itu.

Bintang ()yang sudah masuk deret utama Diagram Hertzprung-Russel akan mengalami masa paling stabil. Pada tahap ini bintang seperti Matahari dapat bertahan miliaran tahun sampai ia meninggalkan deret utama. Hal ini terjadi karena terjadinya keseimbangan antara gaya gravitasi yang cenderung meruntuhkan bintang dengan radiasi dari pusat bintang yang melawan gaya gravitasi ini.4 Radiasi ini datang dari proses yang disebut fusi termonuklir yang berlangsung di pusat bintang. Reaksi pada tahap ini adalah perubahan hydrogen menjadi helium. Jika proses ini berlangsung terus lama-lama hydrogen di pusatnya akan habis. Kita akan tinjau pada bintang bermasa tinggi maupun bintang bermasa rendah.5

Pada saat hydrogen di pusat habis, pembakaran hydrogen akan berlangsung di kulit kulit bintang dan dipusatnya hanya terdapat helium. Helium yang terdapat di pusat bintang ini tidak mengalami reaksi termonuklir karena reaksi termonuklir yang melibatkan helium memerlukan lingkungan dengan temperature yang lebih tinggi dari yang dimiliki pusat bintang saat ini. Akibatnya tidak ada radiasi yang melawan gaya gravitasi, dan inti bintang mengkerut akibat gaya ini.

Saat terjadi pengerutan dan pemanasan di pusat bintang maka kulit bintang yang berisi hydrogen ikut terpanaskan dan membuat reaksi proton-proton berjalan semakin cepat. Energy yang dibangkitkan oleh reaksi yang dipercepat ini sebagian dipancarkan keluar dan melawan gaya gravitasi yang lebih kecil dari reaksi dipusat menyebabkan pengembangan selubung bintang. Pengembangan selubung bintang akan menjadikan suhu pemukaan turun dan warnanya akan semakin merah. Karena pengembangan ini bintang kemudian bergeser ke bagian kanan Diagram Hertzprung-Russel (bagian dengan temperature yang lebih rendah dan kecerlangan yang lebih tinggi). Bintang ini disebut bintang raksasa merah karena ukurannya yang besar dan warnanya merah.6

Ketika suhu bintang semakin meningkat memungkinkan helium untuk dapat melakukan reaksi termonuklir. Proses ini sangat cepat dan eksplosif sehingga diberi nama proses helium flash. Reaksi ini adalah reaksi tripel alfa yaitu helium dengan tiga intinya (partikel-partikel alfa)akan diubah menjadi elemen-elemen yang lebih berat, yaitu karbon,oksigen, dan nitrogen. Reaksi ini menjadikan inti mengembang karena sudah ada radiasi yang melawan gaya gravitasi. Tetapi radiasi yang dihasilkan tidak mampu menahan jari-jari dari raksasa merah dan mengakibatkannya mengkerut. Hal ini mengakibatkan bintang ini bergerak kearah kiri bawah dari posisinya saat menjadi raksasa merah. Pada tahap ini ada dua reaksi termonuklir yang berlangsung bersamaan, yaitu hydrogen menjadi helium di kulit dan helium menjadi karbon di pusatnya.

Setelah inti karbon di pusat terbentuk, inti bintang kembali tidak melakukan reaksi dan kembali mengkerut. Inti kembali semakin panas sehingga selubung bintang yang kelimpahan unsurnya didominasi helium mengembang. Akibatnya seperti pada saat helium yang terdapat di pusat, bintang bergerak kekanan lagi pada Diagram Hertzprung-Russel tetapi dengan kecerlangan lebih tinggi ; menjadi bintang maharaksa merah. Masa bintang sekarang dapat melebihi suatu batas massa yang disebut batas Chandrasekhar yaitu 1,14 kali masa Matahari. Akibatnya inti karbon memadat dan panas yang dibangkitkan membuat inti memiliki suhu sekitar 300juta derajat celcius. Pada saat ini reaksi termonuklir dimulai lagi, yaitu pembentukan oksigen dari karbon dengan disertai pengerutan inti. Panas akibat pengerutan akan memanaskan selubung sehingga di selubung terjadi pembakaran helium menjadi karbon.

Pemanasan ini berlangsung terus sehingga di inti berlangsung pembentukan unsur-unsur yang lebih berat, yaitu oksigen menjadi neon dan silicon. Akhirnya, dari silicon ini terbentuklah inti besi. Tahap ini bintang menjadi mirip bawang merah Karena bintang menjadi berlapis-lapis dengan setiap lapisan memiliki kandungan unsur dan reaksi termonuklir yang berbeda-beda. Pada inti bintang, berlangsung pembentukan silicon mmenjadi besi kemudian diselubungi oksigen menjadi silicon. Lapisan selanjutnya secara berturut-turut yaitu lapisan neon, karbon, helium dan hydrogen. Jika sebuah bintang sudah memiliki struktur sepeti ini maka bintang siap untuk mengakhiri hidupnya dengan cara meledak sangat dahsyat menjadi supernova.

Jika besi di pusat bintang telah terbentuk, reaksi yang melibatkan besi bukanlah reaksi termonuklir yang memancarkan energy, tetapi reaksi pembelahan atau penggabungan inti besi menjadi unsur-unsur lain yang lebih berat atau lebih ringan dengan menyerap energy. Hal ini menyebabkan inti bintang mendingin. Pendinginan ini menjadikan tidak adanya radiasi yang dapat menahan gravitasi dari lapisan-lapisan yang menyelubungi inti, dan ini menyebabkan bintang mulai runtuh dan peristiwa ini berlangsung sangat singkat hanya beberapa detik saja.

Pada saat runtuh bintang akan menjadi materi super mampat; kerapatannya dapat memampatkannya sampai 10.000 kali. Electron dari atom-atom yang termampatkan ini berhenti pada suatu batas tertentu saja dan tidak dapat lebih dimampatkan lagi. Dalam teori kuantum, dua buah partikel tidak boleh berada dalam dua keadaan yang sifat-sifatnya tepat sama (prinsip larangan pauli). Electron yang berada dalam keadaan termampatkan maksimum dinamakan electron terdegenerasi. Hal ini menjadikan bintang akan stabil meskipun tidak ada radiasi yang dapat menahan gravitasi bintang ini diberi nama bintang katai putih.7


Hydrogen helium

Helium karbon

Karbon oksigen

Oksigen neon

Neon magnesium

Magnesium silicon

Silicon inti besi



Pada saat runtuh bintang akan menjadi materi super mampat; kerapatannya dapat memampatkannya sampai 10.000 kali. Electron dari atom-atom yang termampatkan ini berhenti pada suatu batas tertentu saja dan tidak dapat lebih dimampatkan lagi. Dalam teori kuantum, dua buah partikel tidak boleh berada dalam dua keadaan yang sifat-sifatnya tepat sama (prinsip larangan pauli). Electron yang berada dalam keadaan termampatkan maksimum dinamakan electron terdegenerasi. Hal ini menjadikan bintang akan stabil meskipun tidak ada radiasi yang dapat menahan gravitasi bintang ini diberi nama bintang katai putih.8

Untuk bintang yang melebihi batas Chandrasekhar tekanan degenerasi electron tidak sanggup menahan gravitasi sehingga electron dan proton dalam atom bertemu dan saling menetralkan dengan meninggalkan netron. Netron disini adalah netron yang terdegenerasi, dan tekanan netron yang terdegenerasi ini mencegah pengerutan lebih lanjut. Setelah inti netron terbentuk dengan kerapatan amat tinggi (270 triliun gram/cm3) runtuhnya materi keinti bintang ditahan oleh inti ini sehingga tibullah suatu gelombang kejut yang memantul kearah permukaan bintang. Proses pemantulan ini, yang berlangsung sangat cepat, membuat bintang meledak hancur dan meninggalkan inti tadi yang kemudian diberi nama bintang netron( supernova). Jika Matahari menjadi bintang netron, ukurannya hanya sekitar 20 km saja tetapi dengan kerapatan yang amat tinggi.

Supernova adalah ledakan dahsyat sebuah bintang yang menghancurkan bintang tersebut karena sebagian besar masanya terlempar keluar dan menyisakan sisa yang sangat mampat. Yang dimaksud adalah supernova yang tejadi karena runtuhnya inti bintang itu sendiri bukan disebabkan adanya tumbukan dengan bintang lain. Ledakan ini sangat penting dalam memperkaya ruang antar bintang dengan unsur-unsur berat (yang lebih berat dari hydrogen dan helium) yang hanya bisa dibuat di inti bintang. Jika sebuah bintang terbentuk dari gas antarbintang yang mengandung unsu-unsur berat ini, bintang lebih kaya dengan unsur-unsur ini disbanding bintang-bintang yang tidak terbentuk dari sisa ledakan supernova.

Proses pembentukan unsur-unsur berat yang terjadi di dalam bintang sebelum ledakan supernova berlangsung dinamakan nukleosintesis supernova. Proses ini terjadi ketika pembakaran oksigen menjadi silicon; pada tahap ini terbentuklah unsur silicon,sulfur, klor, argon, kalium, kalsium, scandium, titanium, vanadium, kromium, mangan, besi, kobalt, dan nikel. Unsur yang lebih berat dari nikel terbentuk melalui proses penangkapan netron yang dikenal dengan nama proses-r. Proses-r (r=rapid atau cepat) ini berlangsung pada lingkungan yang memiliki kerapatan netron dan temperature yang tinggi. Pada keadaan ini, suatu unsyr berat mendapatkan bombardemen netron yang berlangsung cukup dahsyat dan mengalami peluruhan beta sehingga menjadi unsur dengan nomor atom yang lebih tinggi tetapi atomnya sama.

Unsur-unsur berat sisa ledakan supernova memiliki peranan penting juga dalam proses pembentukan tata surya dan evolusi anggota-anggotanya, termasuk kita. Hal ini memberikan suatu perkiraan yang cukup kuat bahwa pembentukan tata surya kita melalui gelombang kejut dari sebuah ledakan supernova. Jadi keluarga tata surya kita yang terdiri dari Matahari, Planet, Satelit, komet dan benda-benda lain terbentuk dari proses kematian bintang sebelum matahari.

Unsur-unsur tersebut memungkinkan Bumi ini terbentuk dengan dengan hampir memiliki semua unsur yang tercipta. Dan hal ini juga yang sangat memungkinkan berbagai macam makhluk termasuk kita, manusia, tercipta dengan sempurna karena melihat tubuh kita terdiri dari bermacam-macam unsur yang luar biasa kompleknya. Terlepas dari perdebatan antara pro dan kontra teori Evolusi Darwin kita dapat mengambil sebuah natijah atau kesimpulan bahwa unsur-unsur tubuh kita diciptakan diawali dari bintang. Mungkin inilah sebabnya kenapa Allah mendahulukan ayat

                 

1. Demi langit dan yang datang pada malam hari,

2. Tahukah kamu apakah yang datang pada malam hari itu?

3. (yaitu) bintang yang cahayanya menembus,

4. Tidak ada suatu jiwapun (diri) melainkan ada penjaganya.9


Daripada ayat selanjutnya yaitu

    

5. Maka hendaklah manusia memperhatikan dari apakah dia diciptakan?10

Dan tahap pembentukan  (manusia) dijelaskan dengan dua ayat selanjutnya yang akan dipahami oleh ilmu embriologi yaitu

          

6. Dia diciptakan dari air yang dipancarkan,

7. Yang keluar dari antara tulang sulbi laki-laki dan tulang dada perempuan.11

KESIMPULAN

Unsur-unsur berat diciptakan dari reaksi termonuklir dalam bintang dimulai dari pembentukan helium dari hydrogen dan seterusnya sampai tercipta inti besi. Dan bintang akan meledak yang disebut supernova menghamburkan semua unsur penyusunnya. Dari unsur-unsur tersebut terciptalah planet dan semua benda langit termasuk tubuh kita. Jadi hikmah dari pengurutan ayat surat at-thariq dari ayat 1 sampai 5 adalah dapat menjadi petunujuk ilmiah dari penciptaan unsur-unsur berat ini.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih kami ucapkan kepada ibu Winarti, M.Pd sebagai dosen IPBA dan teman-teman PME divisi astronomi.

DAFTAR PUSTAKA

Admiranto Gunawan,2009,Menjelajahi Bintang, Galaksi dan Alam Semesta, Yogyakarta: Penerbit Kanisius

Muhammad Muhyidin,2006,Asal Usul Manusia, Yogyakarta:IRCiSoD

Agus Puwanto,2007,Ayat-Ayat Semesta,Yogyakarta:Mizan

Syadali Ahmad,2000,Ulumul Qur`an untuk Fakultas Tarbiyah, Bandung: Pustaka Setia

Shobuni Ali,2003, At Tibyan Fi Ulumil Qur`an, Jakarta:Darul Kutub Islamiyah

http://id.wikipedia.org/wiki/Katai_Putih

http://id.wikipedia.org/wiki/Bintang

http://id.wikipedia.org/wiki/ Diagram_Hertzsprung-Russell



1 Muhammad Muhyidin,2006,Asal Usul Manusia, Yogyakarta:IRCiSoD

2 Syadali Ahmad,2000,Ulumul Qur`an untuk Fakultas Tarbiyah, Bandung: Pustaka Setia hal 78

3 Shobuni Ali,2003, At Tibyan Fi Ulumil Qur`an, Jakarta:Darul Kutub Islamiyah


4 http://id.wikipedia.org/wiki/ Diagram_Hertzsprung-Russell

5 Admiranto Gunawan,2009,Menjelajahi Bintang, Galaksi dan Alam Semesta, Yogyakarta: Penerbit Kanisius

7 http://id.wikipedia.org/wiki/Katai_Putih

8 http://id.wikipedia.org/wiki/Katai_Putih

9 Agus Puwanto,2007,Ayat-Ayat Semesta,Yogyakarta:Mizan

10 ibid

11 ibid

Tidak ada komentar:

Posting Komentar