Fine-tuning kosmologis

~30 konstanta fisika fundamental alam semesta diatur dengan ketepatan ekstrem, hingga 1 dari 10¹²⁰ untuk konstanta kosmologis Λ, yang tanpanya kehidupan tidak mungkin ada. Salah satu argumen kontemporer terkuat yang mendukung keberadaan Sang Perancang yang cerdas.

Ignispedia

Mengapa alam semesta kita memungkinkan adanya bintang, materi yang stabil, dan makhluk hidup? Artikel ini menjelaskan mengapa pertanyaan tersebut membawa sebagian peneliti pada pengakuan akan suatu kecerdasan pencipta. Anda juga akan memahami jawaban yang diajukan oleh pihak yang menentang mereka, serta alasan untuk lebih memilih penjelasan yang melibatkan Tuhan.

Istilah Inggris fine-tuning kosmologis berarti « penyetelan halus alam semesta ». Istilah ini menunjuk pada ketepatan nilai-nilai fisika tertentu yang diperlukan agar suatu alam semesta dapat mendukung kehidupan. Kata « penyetelan » pertama-tama menggambarkan ketepatan ini. Kata itu sendiri belum membuktikan bahwa seseorang telah melakukan penyetelan.

Pertanyaan ini menyangkut kondisi yang memungkinkan kehidupan. Pertanyaan ini berbeda dari pertanyaan dalam argumen kosmologis, yang antara lain membahas awal alam semesta. Di sini, kita terutama menelaah mengapa alam semesta memiliki sifat-sifat yang begitu mendukung adanya bintang, susunan materi, dan makhluk hidup.

Angka-angka yang memungkinkan kehidupan

Fisika mempelajari materi dan hukum-hukum alam. Gejala alam mengikuti hukum. Sebuah hukum fisika menggambarkan pola yang teratur dalam cara alam bekerja. Gravitasi, misalnya, membuat benda-benda saling menarik. Namun, mengetahui aturan ini saja belum cukup: kita juga perlu mengetahui seberapa kuat tarikan tersebut bekerja.

Sebuah konstanta fisika adalah nilai yang digunakan fisikawan untuk menggambarkan cara alam bekerja. Sebagian berkaitan dengan kuatnya gaya tarik, sebagian lagi dengan sifat-sifat materi. Para peneliti mengukurnya, lalu menghitung apa yang akan terjadi jika nilainya berbeda.

Mereka kemudian menemukan bahwa beberapa kemungkinan adanya kehidupan bergantung pada rentang nilai yang sangat sempit. Mengubah satu nilai dapat menghalangi pembentukan bintang atau membuat materi yang diperlukan untuk kehidupan tidak tersedia. Jadi, persoalannya melampaui ciri-ciri planet kita. Persoalan ini menyangkut kondisi umum yang diperlukan agar suatu dunia dapat mendukung kehidupan.

Sebuah perbandingan membantu kita memahaminya. Sebuah alat hanya dapat bekerja jika beberapa pengaturannya tetap berada dalam batas yang dapat diterima. Suhu yang tepat tidak cukup jika pasokan daya tidak ada. Demikian pula, satu nilai fisika yang mendukung kehidupan belum tentu dapat mengimbangi nilai lain yang menghalangi terbentuknya struktur yang mutlak diperlukan makhluk hidup.

Perbandingan ini menunjukkan bagaimana berbagai kondisi saling bergantung. Perbandingan ini tidak membuktikan bahwa alam semesta dalam segala hal menyerupai mesin buatan. Argumennya muncul sesudah itu: apakah gabungan kondisi ini harus dipahami sebagai kebetulan, keharusan dari hukum-hukum alam, atau hasil suatu maksud?

Kosmologi mempelajari alam semesta sebagai satu keseluruhan. Persoalan ini secara bertahap menjadi perhatian para peneliti. Robert Dicke menarik perhatian pada hubungan antara sifat-sifat alam semesta dan keberadaan pengamat. Pada 1973, Brandon Carter mengusulkan istilah « prinsip antropik ». Sebuah prinsip antropik menghubungkan apa yang dapat kita amati dengan kondisi yang memungkinkan keberadaan kita.[1]

Temuan ini tidak hanya diakui oleh penulis yang beriman. Peneliti Luke Barnes, yang percaya kepada Tuhan, dan Geraint Lewis, yang ateis, bersama-sama menulis A Fortunate Universe. Filsafat mengkaji pertanyaan mendasar melalui penalaran. Kesimpulan filosofis mereka berbeda, tetapi keduanya mengakui persoalan fisika ini.

« Sifat-sifat fundamental Alam Semesta tampak disetel secara halus untuk kehidupan. »

Luke Barnes dan Geraint Lewis[2]

Sebuah teori fisika adalah kumpulan penjelasan dan aturan yang membantu kita memahami gejala alam. Fisikawan Richard Feynman juga mengungkapkan keheranannya terhadap angka-angka yang digunakan dalam teori-teori fisika:

« Kami menggunakan angka-angka dalam semua teori kami, tetapi kami tidak memahaminya, tidak memahami apa angka-angka itu, maupun dari mana asalnya. »

Richard Feynman[3]

Pernyataan-pernyataan ini tidak menggantikan penjelasan. Seorang ilmuwan besar dapat mengakui suatu fakta sambil menolak melihat adanya Sang Pencipta di baliknya. Namun, pernyataan ini menunjukkan bahwa pertanyaan tersebut layak mendapat lebih dari sekadar senyuman: nilai-nilai dasar alam perlu dipikirkan dengan serius.

Bintang, materi, dan keadaan awal yang sangat khusus

Mari kita mulai dari materi yang menyusun tubuh kita. Sebuah atom adalah satuan kecil materi yang tersusun dari partikel. Sebuah partikel adalah penyusun kecil materi.

Inti atom adalah bagian tengah atom. Elektron adalah partikel yang jauh lebih ringan daripada inti atom dan berada di sekitarnya. Proton adalah partikel yang terdapat dalam inti atom. Sifat-sifat penyusun ini memungkinkan atom-atom bergabung dan membentuk zat-zat dalam makhluk hidup.

Sebuah unsur adalah jenis materi yang ditentukan oleh jenis atom penyusunnya.

Gaya nuklir kuat mengikat penyusun inti atom agar tetap bersama. Dalam perhitungan yang disajikan Bolloré dan Bonnassies, penurunan sebesar 9 % akan menghalangi pembentukan unsur yang lebih berat daripada hidrogen. Hidrogen adalah salah satu unsur materi. Yang hilang bukan hanya satu jenis bunga tertentu. Sebagian bahan dasar yang diperlukan untuk kehidupan juga tidak akan tersedia.[4]

Kimia mempelajari bagaimana zat terbentuk, bergabung, dan berubah. Bagi makhluk hidup, susunan ini sangat penting: adanya materi saja belum cukup. Materi itu juga harus dapat membentuk susunan yang stabil dan mampu berperan dalam kerja suatu organisme.

Gaya elektromagnetik antara lain berperan dalam ikatan yang menyatukan atom-atom. Gaya nuklir lemah berperan dalam perubahan tertentu pada partikel. Bersama gravitasi dan gaya kuat, gaya-gaya ini turut memungkinkan adanya bintang dan proses kimia yang kompleks.

Perbandingan massa partikel juga penting. Proton sekitar 1.836 kali lebih berat daripada elektron. Perbandingan ini berperan dalam kestabilan susunan yang diperlukan bagi proses kimia makhluk hidup. Karena itu, sedikit perubahan pada perbandingan tersebut dapat berdampak besar pada susunan ini.[5]

Kesulitan lain muncul pada skala seluruh alam semesta. Ekspansi berarti alam semesta mengembang. Sebaliknya, gravitasi cenderung mengumpulkan materi. Menurut perhitungan yang dikaji, ketidakseimbangan pada awalnya dapat menyebabkan materi menyebar terlalu cepat atau alam semesta runtuh terlalu dini.

Dalam kedua keadaan itu, pembentukan galaksi akan terancam. Sebuah galaksi adalah kumpulan bintang yang sangat besar. Jadi, persoalan penyetelan awal menyangkut kemungkinan terbentuknya kumpulan besar ini. Materi yang ada di mana-mana, tetapi tidak pernah membentuk bintang, tidak menghasilkan alam semesta yang sama.

Kerapatan menunjukkan berapa banyak materi yang terdapat dalam suatu ruang. Perhitungan ini dirumuskan dalam model kosmologi standar. Sebuah model adalah gambaran yang dibuat untuk menjelaskan pengamatan dan menghasilkan perhitungan berdasarkan gambaran itu.

Untuk memahami ketepatan yang dimaksud, mari kita perhatikan suatu perhitungan yang dikaitkan dengan Robert Dicke. Satu detik setelah awal yang digambarkan model ini, ekspansi harus disesuaikan hingga angka desimal kelima belas. Angka desimal adalah angka yang terletak setelah tanda koma dalam suatu bilangan. Artinya, perbedaan yang sangat kecil pun sudah dapat mengubah masa depan alam semesta.[6]

Fluktuasi latar belakang gelombang mikro kosmis yang dipetakan satelit WMAP, yang mengukur kondisi awal alam semesta. Foto: NASA / WMAP Science Team, domain publik, Wikimedia Commons.

Konstanta kosmologis menggambarkan salah satu aspek ekspansi alam semesta yang semakin cepat dan energi vakum. Energi vakum adalah energi yang menurut teori fisika terkait dengan ruang, bahkan ketika ruang itu tampak kosong. Perhitungan teoretis dan pengamatan menunjukkan perbedaan yang sangat besar mengenai energi ini. Steven Weinberg menjelaskan persoalan yang sering dinyatakan dengan perbandingan sekitar 1 dari 10¹²⁰.[7]

Bilangan 10¹²⁰ berarti angka 1 yang diikuti 120 angka nol. Bilangan ini memberi gambaran tentang besarnya persoalan tersebut. Probabilitas menyatakan peluang terjadinya suatu peristiwa. Perbandingan antara perhitungan dan pengamatan ini sendiri bukanlah probabilitas terukur dari suatu pemilihan acak. Di sini, perbandingan itu menyatakan ketepatan yang perlu dijelaskan dalam perhitungan yang dibahas.

Keadaan awal menimbulkan pertanyaan lain lagi. Entropi adalah ukuran yang berkaitan dengan berbagai cara materi dapat tersusun. Untuk mendekatinya, bayangkan satu set kartu. Susunan tertentu hanya sesuai dengan satu urutan khusus. Sebaliknya, kartu-kartu dapat diacak dengan sangat banyak cara.

Perbandingan ini membedakan satu susunan yang sangat khusus dari susunan lain yang jauh lebih banyak. Perbandingan ini tidak menyederhanakan seluruh entropi alam semesta menjadi kartu yang tersusun atau teracak. Entropi awal yang sangat rendah, yang dikaji di sini, sesuai dengan keadaan awal yang luar biasa khusus. Keadaan ini memungkinkan terbentuknya struktur yang teratur kemudian.

Roger Penrose memperkirakan ketepatan yang sesuai dengan keadaan awal ini. Hasilnya adalah 1 dari 10^(10^123). Tanda ^ di sini berarti « dipangkatkan ». Bilangan 10^123 adalah angka 1 yang diikuti 123 angka nol. Jadi, bilangan setelah kata « dari » berupa angka 1 yang diikuti 10^123 angka nol.

Ini adalah perkiraan mengenai keadaan awal, bukan frekuensi kelahiran alam semesta yang diamati. Hal yang utama adalah memahami bahwa kesulitan ini menyangkut awal alam semesta, bukan hanya nilai konstanta-konstantanya.[8]

Roger Penrose mempelajari ketepatan keadaan awal alam semesta. Foto: Festival della Scienza, Wikimedia Commons, lisensi CC BY-SA, dengan kewajiban mencantumkan atribusi dan membagikan dengan ketentuan yang sama.

Kedua pertanyaan ini dapat dibandingkan dengan sebuah permainan. Aturan menentukan langkah apa yang boleh dilakukan. Posisi awal menentukan permainan yang akan berlangsung. Jadi, menjelaskan aturan tidak selalu cukup untuk menjelaskan mengapa bidak-bidak menempati posisi yang persis seperti itu pada awal permainan.

Karbon: sebuah contoh konkret

Karbon adalah unsur materi yang sangat penting bagi proses kimia makhluk hidup. Karbon memungkinkan terbentuknya gabungan yang diperlukan organisme yang kita kenal. Memahami pembentukannya di dalam bintang memberi contoh penyetelan halus yang sangat jelas.

Di dalam bintang, karbon dapat terbentuk ketika tiga inti helium bergabung. Helium adalah unsur materi lainnya. Fusi adalah penggabungan inti-inti atom untuk membentuk inti yang berbeda. Namun, kemungkinan umum terjadinya fusi belum menjamin terbentuknya karbon dalam jumlah yang cukup.

Pembentukan ini bergantung pada suatu sifat inti karbon yang sangat tepat. Para fisikawan menyebutnya resonansi. Dalam hal ini, artinya suatu keadaan khusus inti atom memudahkan reaksi pada energi tertentu. Tanpa kemungkinan ini, pembentukan karbon yang berguna bagi proses kimia makhluk hidup akan sangat terancam.

Betelgeuse, bintang maharaksasa merah, diamati dengan teleskop radio ALMA; bintang membentuk karbon dan unsur berat di intinya. Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/E. O’Gorman/P. Kervella, CC BY 4.0, Wikimedia Commons.

Pada 1953, astronom Fred Hoyle memprediksi adanya keadaan khusus ini. Eksperimen yang dilakukan William Fowler kemudian mengonfirmasinya. Jadi, kondisi yang diperlukan untuk kehidupan telah memandu penelitian. Suatu sifat fisika diprediksi, lalu ditemukan.[9]

Hoyle, yang saat itu membela pandangan ateis, terdorong oleh temuan ini untuk mengajukan pertanyaan yang menggugah. Istilah « kecerdasan super » di sini menunjuk pada kecerdasan yang lebih tinggi daripada kecerdasan kita.

« Tidakkah Anda akan berkata kepada diri sendiri: "Suatu kecerdasan super yang kalkulatif pasti telah merancang sifat-sifat atom karbon"? »

Fred Hoyle[10]

Fred Hoyle, astronom yang memprediksi keadaan karbon ini. Foto: Wikimedia Commons, domain publik.

Reaksi ini tidak mengubah sebuah eksperimen fisika menjadi pembuktian seluruh iman Kristen. Reaksi ini menunjukkan mengapa beralih dari kondisi fisika yang tepat menuju pertanyaan tentang kecerdasan pencipta dapat masuk akal.

Kelima contoh yang telah dikaji adalah gaya kuat, kerapatan awal, konstanta kosmologis, entropi awal, dan resonansi karbon.

Penjelasan apa yang paling mampu menjelaskan penyetelan halus?

Temuan fisika ini mengarah pada perbandingan berbagai penjelasan. Dalam hipotesis kebetulan, nilai-nilai tersebut bisa saja berbeda. Nilai-nilai itu kebetulan menghasilkan kondisi yang mendukung kehidupan tanpa dipilih untuk tujuan tersebut. Keharusan fisika berarti hukum-hukum alam tidak memungkinkan nilai lain. Rancangan cerdas berarti suatu kecerdasan menghendaki alam semesta yang mampu mendukung kehidupan.

Jawaban keempat mengajukan multiversum. Kata ini menunjuk pada sekumpulan alam semesta yang berbeda, dengan sifat-sifat yang mungkin bervariasi. Jika jumlahnya sangat besar, sebagian mungkin memungkinkan kehidupan. Menurut para pendukung hipotesis ini, keberadaan kita dalam alam semesta yang mendukung kehidupan menjadi tidak terlalu mengejutkan.

Sebelum mengkaji jawaban-jawaban ini, ada sebuah keberatan yang patut mendapat perhatian penuh. Hasil yang sangat kecil kemungkinannya tetap akan muncul ketika dilakukan pengundian. Satu kombinasi kartu tertentu kecil kemungkinannya. Namun, setelah kartu dibagikan, tidak ada yang heran bahwa satu kombinasi tertentu ada di atas meja.

Mengapa alam semesta harus berbeda? Pihak yang mengkritik berpendapat bahwa kita menganggap hasil kita luar biasa hanya karena itulah hasil yang kita peroleh. Kombinasi tertentu lainnya juga akan sama kecil kemungkinannya. Jadi, menyebut kombinasi kita sebagai keajaiban keberuntungan mungkin hanya merupakan cara memandang hasil setelah hasil itu muncul.

Jawabannya membedakan hasil tertentu dari hasil yang termasuk dalam kelompok yang sangat kecil. Argumen ini tidak mengatakan: kombinasi ini milik kita, maka kombinasi ini istimewa. Argumen ini mengatakan: kombinasi ini termasuk kombinasi yang memungkinkan struktur yang diperlukan untuk kehidupan. Sifat inilah yang membutuhkan penjelasan.

Penulis Katolik Matthieu Lavagna mengusulkan perbandingan dengan sekantong kelereng. Hanya satu kelereng merah yang memungkinkan seseorang tetap hidup, sedangkan semua yang lain menyebabkan kematian. Setiap kelereng tertentu bisa memiliki peluang yang sama untuk terambil. Namun, dalam pertanyaan yang kita bahas, mengambil satu-satunya kelereng yang menyelamatkan tidak sama dengan mengambil sembarang kelereng.[11]

Filsuf John Leslie menggunakan gambaran lain: lima puluh penembak membidik seseorang, lalu semuanya meleset. Orang yang selamat itu dapat menyadari bahwa ia tidak akan ada untuk berbicara jika tembakan mereka mengenai sasaran. Namun, hal itu belum menjawab pertanyaannya: mengapa semua penembak meleset?[12]

Perbandingan-perbandingan ini tidak menghitung peluang nyata suatu alam semesta. Perbandingan ini menjelaskan mengapa fakta bahwa suatu peristiwa mungkin terjadi saja belum cukup untuk menjelaskannya. Karena itu, para pembela penyetelan halus menilai kebetulan tidak memadai. Mereka mencari penjelasan yang membuat kondisi-kondisi yang mendukung kehidupan ini lebih dapat dipahami.

Apakah keberadaan kita cukup untuk menjelaskan semuanya?

Prinsip antropik lemah mengingatkan kita pada hal yang jelas: kita hanya dapat mengamati alam semesta yang memungkinkan keberadaan kita. Pernyataan ini tidak mengatakan bahwa alam semesta diciptakan untuk kita. Pernyataan ini mengatakan bahwa pengamat tidak dapat berada di tempat yang tidak memungkinkan adanya pengamat.

Fisikawan Sean Carroll dan ahli biologi Richard Dawkins menggunakan gagasan ini untuk menentang argumen penyetelan halus. Karena kita ada di sini, kondisi yang memungkinkan keberadaan kita tentu harus terpenuhi. Mengapa heran terhadap kondisi yang wajib ada agar kita dapat mengajukan pertanyaan ini? Jadi, keberatan mereka menyangkut apakah keheranan kita dapat menjadi dasar suatu penjelasan.[13][14]

Jawabannya menerima sepenuhnya titik awal ini. Ya, alam semesta tanpa pengamat tidak akan pernah diamati. Namun, ada dua pertanyaan yang tetap berbeda: di mana pengamat dapat berada, dan mengapa ada tempat yang memungkinkan keberadaan mereka? Jawaban untuk pertanyaan pertama tidak otomatis memberikan jawaban untuk pertanyaan kedua.

Dalam gambaran para penembak tadi, seseorang harus selamat untuk dapat menceritakan apa yang terjadi. Namun, itu belum cukup untuk menjelaskan mengapa tembakan-tembakan tersebut meleset. Demikian pula, keberadaan kita mensyaratkan kondisi tertentu dalam alam semesta yang diamati. Keberadaan kita tidak menghasilkan kondisi-kondisi tersebut dan dengan sendirinya tidak menjelaskan mengapa semuanya terpenuhi bersama.

Prinsip antropik kuat menyangkut sifat-sifat alam semesta itu sendiri. Menurut rumusan ini, alam semesta harus memiliki sifat-sifat yang memungkinkan kehidupan berkembang. Jadi, versi ini berbeda dari sekadar mengingatkan kita pada kedudukan kita sebagai pengamat. Kedua rumusan ini dapat dibandingkan: yang lemah menyangkut apa yang dapat kita amati, sedangkan yang kuat menyangkut sifat-sifat yang memungkinkan kehidupan.

Keberatan lain menyangkut apa yang kita sebut kehidupan. Mungkin kita membayangkan bentuk-bentuk kehidupan secara terlalu sempit. Organisme yang sangat berbeda dari kita mungkin dapat menggunakan zat lain. Alam semesta yang tidak memungkinkan cara hidup kita mungkin dapat memungkinkan susunan lain yang belum dikenal.

Fisikawan Victor Stenger membela kritik ini. Kritik tersebut meminta kita untuk tidak menyamakan kebutuhan kehidupan di Bumi dengan segala kemungkinan adanya kehidupan. Karena itu, jawabannya harus membahas kondisi yang lebih umum. Struktur yang bertahan lama dan energi yang dapat digunakan tetap menjadi inti persoalan yang dikaji.

Luke Barnes menilai Stenger tidak membahas dengan tepat hubungan antara nilai-nilai fisika. Menurut jawaban Barnes, mengubah satu nilai sambil membiarkan nilai lainnya tetap dapat menyembunyikan ketergantungan di antara nilai-nilai itu. Ia juga mengkritik Stenger karena menggunakan ukuran yang berbeda tentang kemungkinan adanya kehidupan pada bagian-bagian yang berbeda.[15]

Bersama Geraint Lewis, Barnes menyimpulkan bahwa kondisi yang mendukung kehidupan tetap sangat terbatas, bahkan jika kehidupan didefinisikan secara lebih luas. Jadi, membayangkan organisme lain saja belum cukup: masih perlu ditunjukkan bagaimana hukum-hukum alam akan memungkinkan organisme itu berfungsi.[16]

Sebuah perbandingan sederhana membantu kita memahami jawaban ini. Mengganti satu bahan dengan bahan lain dapat mengatasi kesulitan dalam membangun sesuatu. Namun, penggantian itu tidak menyelesaikan apa pun jika tidak ada struktur yang dapat bertahan. Argumen ini membahas kesulitan mendasar semacam itu, bukan sekadar mengutamakan bentuk kehidupan yang kita kenal.

Bisakah teori di masa depan membuat semua nilai harus seperti itu?

Para fisikawan belum memiliki penjelasan lengkap tentang nilai-nilai dasar alam semesta. Sebagian berharap menemukan teori yang menunjukkan mengapa nilai-nilai itu harus persis seperti yang kita amati. Dalam hal ini, konstanta-konstanta tersebut tidak akan dipilih dari beberapa kemungkinan. Nilainya akan menjadi akibat yang tak terelakkan dari hukum-hukum yang lebih mendasar.

Sebuah teori segala sesuatu akan berusaha menyatukan hukum-hukum dasar dalam satu kerangka. Karena itu, harapan untuk menemukannya patut dikaji dengan serius.

Namun, harapan akan suatu penemuan belum merupakan penemuan itu sendiri. Belum ada teori yang diajukan dalam perdebatan ini yang membuktikan bahwa semua nilai yang mendukung kehidupan pasti tidak dapat berbeda. Jadi, jawaban berupa keharusan masih perlu dibuktikan. Jawaban ini belum dapat digunakan untuk mengesampingkan pertanyaan tentang penyetelan halus saat ini.

Stephen Hawking mempertimbangkan penjelasan fisika yang tidak memerlukan Sang Pencipta. Namun, ia tetap mengakui titik awal perdebatan ini:

« Nilai-nilai angka-angka ini tampaknya telah disetel dengan sangat halus agar memungkinkan perkembangan kehidupan. »

Stephen Hawking[17]

Bahkan sebuah teori yang sepenuhnya berhasil masih menyisakan dua pertanyaan yang perlu dibedakan. Menjelaskan bagaimana nilai-nilai dihasilkan oleh aturan belum menunjukkan mengapa aturan itu menggambarkan alam semesta yang nyata. Sebuah resep yang terperinci menjelaskan cara menyiapkan makanan. Adanya resep di atas kertas tidak membuat makanan itu muncul.

Perbandingan ini tidak membuktikan bahwa hukum-hukum fisika adalah resep yang ditulis seseorang. Perbandingan ini memperjelas perbedaan antara gambaran dan hal yang digambarkannya. Sebuah aturan matematika dapat menggambarkan berbagai kemungkinan. Pertanyaannya tetap: mengapa ada sesuatu yang benar-benar sesuai dengan gambaran itu?[18]

Pertanyaan lainnya menyangkut keadaan awal yang dikaji Penrose. Hukum-hukum dapat memungkinkan beberapa keadaan awal. Jadi, menjelaskan konstanta tidak otomatis menunjukkan mengapa alam semesta bermula dalam keadaan yang begitu khusus. Seperti dalam permainan yang disebut sebelumnya, mengetahui aturan belum tentu menentukan susunan bidak.

Apakah multiversum menyelesaikan persoalan?

Hipotesis multiversum juga perlu disajikan secara adil. Hipotesis ini bukan sekadar menyatakan adanya banyak alam semesta untuk menghindari Tuhan. Para peneliti mempertimbangkan mekanisme fisika yang mampu menghasilkan alam semesta dengan sifat-sifat berbeda. Leonard Susskind membela pendekatan ini untuk menjelaskan keberadaan kita dalam alam semesta yang dapat mendukung kehidupan.[19]

Gagasan ini menyerupai penambahan jumlah percobaan. Jika hasil yang mendukung kehidupan jarang terjadi, lebih banyak percobaan dapat meningkatkan peluang untuk memperolehnya. Pengamat hanya akan muncul dalam alam semesta yang memungkinkan keberadaan mereka. Jadi, kita seharusnya tidak heran tinggal di salah satu alam semesta yang mendukung kehidupan itu.

Usulan ini pertama-tama menghadapi kesulitan pengamatan. Alam-alam semesta lain yang diajukan tidak dapat diamati secara langsung oleh kita. Karena itu, perlu dibedakan antara mekanisme yang dipertimbangkan dalam sebuah teori dan banyak alam semesta yang benar-benar telah diamati. Hipotesis ini tidak dapat disajikan seolah-olah kita sudah mendata alam-alam semesta tersebut.

Selanjutnya, perlu diperjelas bagaimana peluangnya dihitung. Mengatakan bahwa ada sangat banyak alam semesta belum memberi tahu jenis mana yang paling sering dihasilkan. Untuk membandingkan berbagai kemungkinan, diperlukan aturan perhitungan. Tanpa aturan itu, menambah jumlah alam semesta saja tidak memungkinkan kita mengukur probabilitas diperolehnya kondisi yang mendukung kehidupan.

Kesulitan ketiga menyangkut mekanisme yang menghasilkan alam semesta. Menurut kritik yang disajikan di sini, mekanisme itu sendiri juga harus memenuhi kondisi fisika yang tepat. Hukum-hukumnya harus memungkinkan variasi yang menghasilkan alam semesta yang dapat mendukung kehidupan. Jadi, kondisi-kondisi ini perlu dijelaskan, alih-alih menganggap bahwa jumlah alam semesta saja menyelesaikan seluruh persoalan.[20]

Sebagian skenario juga menghadapi persoalan otak Boltzmann. Istilah ini menunjuk pada pengamat yang muncul sesaat akibat fluktuasi acak, dengan kesan atau ingatan yang menyesatkan. Sebuah fluktuasi adalah perubahan sementara pada suatu keadaan fisik. Persoalan muncul ketika pengamat seperti ini menjadi lebih mungkin daripada pengamat dalam alam semesta yang teratur.

Dalam keadaan itu, teori tersebut melemahkan kepercayaan terhadap pengamatan yang digunakan untuk mendukungnya. Ini adalah kesulitan yang harus diselesaikan oleh skenario-skenario terkait. Terakhir, menambah jumlah alam semesta tidak otomatis menyelesaikan pertanyaan tentang asal-usulnya. Jika keseluruhannya memiliki awal, awal tersebut tetap perlu dijelaskan.

Filsuf Richard Swinburne menilai bahwa satu Pencipta memberikan penjelasan yang lebih sederhana daripada banyak alam semesta yang tidak diamati. Penilaiannya tidak hanya didasarkan pada hitungan jumlah. Ia membandingkan apa yang harus diandaikan oleh setiap penjelasan untuk menerangkan fakta-fakta. Jadi, multiversum tetap menyisakan pertanyaan yang tidak hilang hanya karena ukurannya yang sangat besar.[21]

Mengapa mengajukan kecerdasan pencipta?

Para pembela rancangan mengajukan gagasan positif. Suatu kecerdasan dapat menginginkan hasil tertentu dan memilih kondisi yang memungkinkan hasil itu. Jika kehidupan memang dikehendaki, kondisi yang mendukung keberadaannya menjadi dapat dipahami. Kondisi itu tidak lagi hanya merupakan gabungan yang menguntungkan tanpa maksud apa pun.

Filsuf William Lane Craig merangkum pendekatan ini sebagai berikut:

« Argumen fine tuning didasarkan pada apa yang kita ketahui tentang fisika, bukan pada apa yang tidak kita ketahui »

William Lane Craig[22]

Namun, sebuah keberatan yang terkenal menyebut Tuhan pengisi celah. Ungkapan ini mengkritik penggunaan Tuhan untuk mengisi kekosongan sementara dalam pengetahuan ilmiah. Bahayanya nyata: jika kemudian muncul penjelasan alami, argumen yang didasarkan pada ketidaktahuan itu akan runtuh. Pertanyaannya adalah apakah penyetelan halus bernalar dengan cara seperti itu.

Jawabannya adalah bahwa argumen ini membandingkan beberapa penjelasan berdasarkan sifat-sifat yang telah diketahui. Argumen ini tidak hanya mengatakan bahwa ada sesuatu yang belum diketahui fisikawan. Argumen ini bertanya mengapa nilai-nilai yang diukur dan kondisi awal memungkinkan struktur yang mendukung kehidupan. Mekanisme alam menggambarkan cara sesuatu bekerja; keberadaan dan sifat-sifat mekanisme itu juga tetap menjadi pertanyaan.

Richard Dawkins mengajukan keberatan lain: kecerdasan yang mampu merancang alam semesta akan lebih sulit dijelaskan daripada alam semesta itu sendiri. Menurutnya, sesuatu yang serumit itu juga akan membutuhkan penjelasan. Jadi, menambahkan Sang Pencipta hanya memindahkan persoalan, bukan menyelesaikannya.[23]

Richard Dawkins menentang penjelasan yang melibatkan Sang Pencipta, antara lain dengan mempertanyakan kompleksitas-Nya. Foto: Cooper Union, Wikimedia Commons, lisensi CC BY 2.0, yang mewajibkan pencantuman nama pembuat foto.

Alvin Plantinga, seorang filsuf, dan John Lennox, seorang matematikawan, menjawab bahwa kritik ini mengandaikan kecerdasan yang tersusun dari bagian-bagian materi. Padahal, bukan demikian filsafat Kristen memahami Tuhan. Kesederhanaan ilahi berarti Tuhan bukanlah gabungan bagian-bagian. Ini tidak berarti kecerdasan-Nya terbatas.[24][25]

Jawaban ini sendiri tidak membuktikan keberadaan Tuhan. Jawaban ini menunjukkan bahwa keberatan tersebut harus membahas Tuhan sebagaimana benar-benar dipahami dalam argumen ini. Hasil yang kaya tidak mengharuskan sumbernya tersusun dari bagian yang sama banyaknya. Sebuah program sederhana, misalnya, dapat menghasilkan bentuk-bentuk yang sangat kaya.

Masih ada pertanyaan tentang asal-usul Sang Pencipta. Jika Tuhan dapat ada tanpa diciptakan, mengapa pengecualian yang sama tidak diberikan kepada alam semesta? Mengapa tidak langsung mengatakan bahwa alam semesta ada tanpa penjelasan?

Sebab adalah sesuatu yang menghasilkan sesuatu yang lain atau menjelaskan mengapa sesuatu itu ada. Argumen ini tidak mengatakan bahwa segala sesuatu, tanpa kecuali, harus memiliki sebab. Argumen ini mencari penjelasan yang paling mampu menerangkan ketepatan tertentu. Menjelaskan sebuah pisau sebagai hasil kerja pengrajin tetap relevan, bahkan sebelum kita mengetahui asal-usul pengrajin tersebut.

Sesuatu yang kontingen bisa saja tidak ada. Sesuatu yang niscaya tidak mungkin tidak ada. Filsafat Katolik membedakan kedua cara keberadaan ini. Filsafat ini tidak sekadar mencari titik untuk menghentikan pertanyaan. Filsafat ini mencari realitas yang tidak menerima keberadaannya dari yang lain.

Menurut pemikiran ini, Tuhan ada tanpa menerima keberadaan dari yang lain. Jadi, Ia bukanlah satu objek tambahan yang masih menunggu pembuatnya sendiri.

Pembedaan ini berasal dari pemikiran yang sudah ada sebelum argumen penyetelan halus. Thomas Aquinas, seorang filsuf Katolik, termasuk yang mengembangkannya. Gagasannya adalah bahwa rangkaian hal yang masing-masing menerima keberadaannya dari yang lain tidak dapat dijelaskan hanya dengan memperpanjang rangkaian itu. Kita perlu mencari apa yang tidak bergantung pada yang lain. Pemikiran ini melengkapi argumen fisika tanpa menjadi argumen yang sama.

Dari hukum yang mendukung kehidupan menuju informasi dalam makhluk hidup

Alam semesta yang dapat mendukung kehidupan belum merupakan organisme hidup. Masih perlu dijelaskan bagaimana materi dapat membentuk makhluk yang mampu memperoleh makanan dan berkembang biak. Pertanyaan kedua ini antara lain menyangkut informasi biologis. Yang dimaksud adalah petunjuk yang tersimpan dalam organisme dan berguna bagi cara kerjanya.

Sebuah sel adalah satuan hidup kecil yang menjadi penyusun organisme. Sebuah molekul adalah gabungan atom yang saling terikat. Di dalam sel, petunjuk-petunjuk ini dibawa oleh sebuah molekul besar. Urutan unsur-unsur penyusunnya berperan sangat penting. Perbandingan dengan teks membantu kita memahami: huruf-huruf yang sama tidak menyampaikan petunjuk yang sama jika urutannya diubah sembarangan.

Protein adalah molekul yang menjalankan banyak tugas yang diperlukan organisme. Protein tersusun dari satuan-satuan kecil yang disebut asam amino. Asam amino adalah penyusun yang dapat bergabung dengan penyusun lainnya untuk membentuk rantai-rantai ini. Di sini pun, urutan satuan-satuannya penting bagi kerja keseluruhan.

Michel-Yves Bolloré dan Olivier Bonnassies mengkaji satu protein yang terdiri dari sekitar 150 asam amino. Dalam perhitungan penggabungan secara acak yang mereka sajikan, mereka mengajukan perkiraan satu peluang dari 10¹⁹⁵. Angka ini menyangkut perhitungan tertentu. Angka ini sendiri tidak menggambarkan semua tahap yang dapat dibayangkan dalam munculnya kehidupan.[26]

Peneliti Hubert Yockey juga mempelajari kesulitan menghasilkan rantai yang berfungsi melalui kebetulan.[27] Filsuf ilmu pengetahuan Stephen Meyer mengajukan alasan untuk mengakui adanya kecerdasan di sini. Ia berpendapat bahwa dalam kasus-kasus yang diketahui, informasi kompleks yang tersusun untuk fungsi tertentu berasal dari kecerdasan. Menurutnya, kita belum pernah mengamati informasi fungsional semacam itu muncul secara spontan hanya dari kebetulan kimiawi.

Perbandingan dengan asal-usul informasi semacam itu yang telah diketahui inilah yang menjadi dasar argumennya tentang makhluk hidup. Ia menghubungkan pencarian ini dengan pencarian penjelasan atas penyetelan kondisi fisika. Alasan yang ia ajukan ini melengkapi perhitungan berbagai kemungkinan; alasan itu tidak sama dengan perhitungan tersebut.[28]

Ahli biologi Christian de Duve mempertimbangkan jawaban lain: kehidupan mungkin sudah terkandung dalam hukum-hukum alam semesta. Artinya, kehidupan tidak hanya bergantung pada pertemuan zat-zat secara kebetulan. Bolloré dan Bonnassies menghubungkan gagasan ini dengan hukum-hukum yang dikehendaki untuk memungkinkan kehidupan. Hubungan ini tetap merupakan penafsiran mereka.[29]

Pembedaan antara kedua pertanyaan ini penting. Hukum-hukum yang memungkinkan adanya bintang dan karbon belum merupakan penjelasan tentang organisme yang berfungsi. Demikian pula, tersedianya kertas dan tinta belum menghasilkan teks. Perbandingan ini menggambarkan perbedaan pertanyaan; perbandingan ini tidak menggantikan kajian tentang mekanisme.

Rekonstruksi model heliks ganda DNA yang dibangun Francis Crick dan James Watson pada 1953. Foto: Alkivar, domain publik, Wikimedia Commons.

Bagi para pembela argumen ini, kedua pencarian tersebut mengarah pada kesimpulan yang sama. Yang satu mempelajari kondisi umum bagi dunia yang dapat mendukung kehidupan. Yang lain mempelajari susunan yang diperlukan oleh makhluk hidup itu sendiri. Jadi, menjawab kesulitan kosmologis tidak otomatis menjawab pertanyaan kedua. Keselarasan kedua pencarian inilah, bukan satu angka yang berdiri sendiri, yang mereka ajak kita pertimbangkan.

Sumbangan argumen ini bagi iman

Penyetelan halus menawarkan penalaran yang berangkat dari dunia yang dapat diamati. Argumen ini bertanya penjelasan apa yang paling mampu menerangkan sifat-sifat tertentu alam semesta yang begitu tepat. Argumen ini tidak mengharuskan kita lebih dahulu percaya pada Alkitab. Karena itu, argumen ini dapat memperkaya diskusi antara orang beriman dan orang yang tidak beriman tentang keberadaan Tuhan.

Kesimpulan yang dibela adalah bahwa kecerdasan pencipta menjelaskan seluruh kondisi ini lebih baik daripada kebetulan tanpa maksud. Keharusan masih perlu dibuktikan, dan multiversum tetap memiliki kesulitannya sendiri. Kesimpulan ini memerlukan perbandingan jawaban yang dipikirkan dengan matang. Kesimpulan ini tidak hanya didasarkan pada rasa kagum ataupun wibawa beberapa tokoh besar.

Gereja Katolik mengajarkan bahwa akal budi manusia dapat mengetahui dengan pasti keberadaan Allah dari dunia ciptaan. Sebuah konsili adalah pertemuan para uskup yang menjalankan wewenang mengajar dalam Gereja. Konsili Vatikan I menegaskan hal ini dalam teks Dei Filius. Teks ini berbicara tentang kemampuan kita untuk mengenal Allah melalui akal budi.[30]

Hal ini tidak berarti bahwa Gereja telah secara resmi menyetujui argumen penyetelan halus. Gereja belum memutuskan perdebatan ini melalui tindakan pengajaran yang khusus. Para penulis Katolik mengajukan argumen ini selaras dengan kepercayaan Gereja pada akal budi. Penilaian mereka tentang kekuatan argumen ini tetap merupakan penilaian mereka sendiri.

Imam dan fisikawan Georges Lemaître memperingatkan agar kita tidak terlalu cepat menghubungkan kosmologi dengan iman. Mengakui bahwa keduanya dapat saling mendukung tidak berarti mengubah teori fisika menjadi pokok iman. Penemuan ilmiah dapat mendukung pemikiran tentang Tuhan. Penemuan itu tidak cukup untuk membuktikan seluruh iman Kristen. Wahyu adalah apa yang Allah nyatakan tentang diri-Nya kepada manusia.

Pembedaan ini juga berlaku bagi uraian tentang awal alam semesta. Perhitungan tentang awal yang disebut di sini termasuk dalam model kosmologi standar. Perhitungan itu disajikan sebagai hasil dari kerangka tersebut, beserta asumsi-asumsinya.

Kronologi adalah urutan peristiwa dalam waktu, beserta tanggalnya. Tradisi di sini berarti ajaran-ajaran yang diteruskan dalam Gereja. Perhitungan dalam model kosmologi standar ini tidak mengubah posisi yang dipegang Ignispedia. Posisi itu tetap mengakui dunia yang berusia muda, mengikuti kronologi pendek yang diterima dari Tradisi.

Terakhir, mengakui Sang Pencipta belum menjelaskan seluruh identitas Allah dalam iman Kristen. Pertanyaan tentang keberadaan Yesus dalam sejarah memerlukan penyelidikan sejarah. Kebangkitan Yesus juga memerlukan kajian atas kesaksian dan alasan yang khusus berkaitan dengannya. Penyetelan halus membuka satu jalan; argumen lain memungkinkan kita melanjutkan pencarian.

Langkah bertahap ini tidak melemahkan argumen tersebut. Dengan langkah bertahap ini, kita dapat menilai argumen tersebut sesuai dengan apa yang memang dapat ditunjukkannya. Petunjuk awal yang kuat tidak menjadi tidak berguna hanya karena suatu penyelidikan memiliki tahap lain. Di sini, alam semesta tampak dapat dipahami dan mendukung kehidupan.

Pada akhir perbandingan, rancangan cerdas tampak sebagai penjelasan yang paling meyakinkan bagi terpenuhinya seluruh kondisi ini bersama-sama. Rancangan cerdas menjelaskannya melalui suatu maksud, sedangkan jawaban-jawaban lain masih menyisakan kesulitan yang telah dikaji.

Hal-hal yang perlu diingat

  • Penyetelan halus menyangkut kondisi fisika yang memungkinkan alam semesta mendukung kehidupan.
  • Gaya-gaya, ekspansi, dan keadaan awal berperan dalam persoalan ini.
  • Kombinasi yang memungkinkan kehidupan menimbulkan pertanyaan yang berbeda dari kombinasi yang sekadar tertentu.
  • Keberadaan kita menjelaskan apa yang dapat kita amati, bukan mengapa kondisi yang mendukung kehidupan itu ada.
  • Keharusan fisika masih perlu dibuktikan; multiversum tetap memiliki beberapa kesulitan.
  • Maksud penciptaan menawarkan penjelasan positif bagi seluruh kondisi ini.
  • Gereja menegaskan kemampuan akal budi untuk mengenal Allah dengan pasti, tanpa menetapkan argumen khusus ini sebagai ajaran.

Kita tidak hanya memandang langit yang luas. Kita menemukan dunia yang sifat-sifatnya memungkinkan adanya materi yang tersusun, bintang, dan kehidupan. Kebetulan adalah salah satu kemungkinan, tetapi kemungkinan itu belum cukup untuk menjelaskan secara memuaskan mengapa semua kondisi ini terpenuhi bersama-sama. Penyetelan halus mengajak kita mengakui suatu maksud di balik kondisi-kondisi yang memungkinkan keberadaan kita.

Bagi iman Katolik, kecerdasan pencipta ini adalah Allah. Sains menggambarkan sifat-sifat dunia; akal budi dapat mempertanyakan maknanya. Alam semesta pun menjadi lebih dari sekumpulan angka yang sulit dibaca. Alam semesta menawarkan jalan pemikiran menuju Dia yang menghendaki adanya makhluk-makhluk yang mampu hidup dan mengenal-Nya.

Catatan dan Referensi

  1. Brandon Carter, Large Number Coincidences and the Anthropic Principle in Cosmology, pemaparan pada simposium IAU di Kraków tentang dasar-dasar fisika kosmologi, September 1973. Referensi diambil dari artikel lengkap.

    1
  2. Luke A. Barnes & Geraint F. Lewis, A Fortunate Universe: Life in a Finely Tuned Cosmos, Cambridge University Press, 2016. Terjemahan disalin persis dari artikel lengkap.

    2 16
  3. Richard P. Feynman, QED: The Strange Theory of Light and Matter, Princeton University Press, 1985, p. 129. Kutipan dan terjemahan diambil dari artikel lengkap, yang juga merujuk pada Bolloré dan Bonnassies, p. 165.

    3
  4. Michel-Yves Bolloré & Olivier Bonnassies, Dieu, la Science, les Preuves, Guy Trédaniel, 2021, bab 8, p. 182-183. Perubahan gaya nuklir kuat dan dampaknya terhadap pembentukan inti atom dan unsur berat, disajikan menurut artikel lengkap.

    4
  5. John Lennox, God's Undertaker: Has Science Buried God?, Lion Books, 2009. Perbandingan massa partikel dan jawaban terhadap keberatan mengenai Tuhan pengisi celah dan kompleksitas ilahi, menurut artikel lengkap.

    5 25
  6. Robert H. Dicke, perhitungan yang dikutip dalam Alan H. Guth, The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins, Basic Books, 1997. Lihat juga Michel-Yves Bolloré & Olivier Bonnassies, Dieu, la Science, les Preuves, Guy Trédaniel, 2021, p. 173.

    6
  7. Steven Weinberg, The Cosmological Constant Problem, Reviews of Modern Physics, vol. 61, 1989, p. 1-23. Lihat juga Bolloré & Bonnassies, Dieu, la science, les preuves, bab 8, p. 179-181, untuk penyajian perbandingan sekitar 1 dari 10¹²⁰.

    7
  8. Roger Penrose, The Emperor's New Mind, Oxford University Press, 1989 ; Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe, Bodley Head, 2010. Perkiraan ketepatan entropi awal diambil dari artikel lengkap.

    8
  9. Fred Hoyle, prediksi resonansi karbon-12 pada 1953, dikonfirmasi melalui eksperimen oleh William A. Fowler di Caltech. F. Hoyle, D. N. F. Dunbar, W. A. Wenzel, W. Whaling, A State in C¹² Predicted from Astrophysical Evidence, Physical Review, vol. 92, 1953, p. 1095. Kutipan bahasa Indonesia diambil persis dari artikel lengkap dan dihubungkan dengan catatan yang sama.

    9 10
  10. Matthieu Lavagna, Soyez rationnel, devenez catholique !, MDN Productions / distribusi Salvator, 2023, p. 87-88. Perbandingan kelereng merah diambil dari artikel lengkap.

    11
  11. John Leslie, Universes, Routledge, 1989. Analogi regu tembak diambil dari artikel lengkap.

    12
  12. Sean Carroll, The Big Picture: On the Origins of Life, Meaning, and the Universe Itself, Dutton, 2016. Keberatan disajikan menurut artikel lengkap.

    13
  13. Richard Dawkins, The God Delusion, Houghton Mifflin, 2006, bab 4. Terjemahan bahasa Prancis: Pour en finir avec Dieu, Robert Laffont, 2008. Keberatan-keberatan disajikan menurut artikel lengkap.

    14 23
  14. Luke A. Barnes, The Fine-Tuning of the Universe for Intelligent Life, Publications of the Astronomical Society of Australia, vol. 29, no. 4, 2012, p. 529-564. DOI: 10.1071/AS12015.

    15
  15. Stephen Hawking, A Brief History of Time, Bantam Books, 1988, p. 121-129. Kutipan bahasa Indonesia diambil persis dari artikel lengkap.

    17
  16. Stephen Hawking, A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes, Bantam Books, 1988, p. 174. Pertanyaan tentang perbedaan antara persamaan-persamaan dan keberadaan alam semesta yang nyata.

    18
  17. Leonard Susskind, The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design, Little, Brown, 2005.

    19
  18. Matthieu Lavagna, Soyez rationnel, devenez catholique !, MDN Productions / distribusi Salvator, 2023, p. 91-92. Kesulitan-kesulitan multiversum dan pertanyaan tentang mekanisme yang menghasilkannya.

    20
  19. Richard Swinburne, The Existence of God, Clarendon Press, Oxford, 1979 ; edisi kedua yang direvisi, Oxford University Press, 2004. Perbandingan penjelasan disajikan dalam parafrasa, seperti dalam artikel lengkap.

    21
  20. William Lane Craig, Reasonable Faith: Christian Truth and Apologetics, Crossway, edisi ketiga, 2008, bab 4. Kutipan bahasa Indonesia diambil persis dari artikel lengkap.

    22
  21. Alvin Plantinga, Where the Conflict Really Lies: Science, Religion, and Naturalism, Oxford University Press, 2011. Jawaban terhadap keberatan tentang kompleksitas ilahi.

    24
  22. Michel-Yves Bolloré & Olivier Bonnassies, Dieu, la Science, les Preuves : l'aube d'une révolution, Guy Trédaniel, 2021, bab 11, p. 221-252. Perhitungan mengenai sebuah protein dan pembahasan tentang asal-usul kehidupan.

    26
  23. Hubert P. Yockey, Information Theory, Evolution, and the Origin of Life, Cambridge University Press, 2005. Kajian tentang informasi biologis disajikan menurut artikel lengkap.

    27
  24. Stephen C. Meyer, Return of the God Hypothesis: Three Scientific Discoveries That Reveal the Mind Behind the Universe, HarperOne, 2021.

    28
  25. Christian de Duve, Singularities: Landmarks on the Pathways of Life, Cambridge University Press, 2005. Pandangannya disampaikan dalam parafrasa, seperti dalam artikel lengkap.

    29
  26. Konsili Vatikan I, konstitusi dogmatis Dei Filius, bab 2 dan kanon 1, 24 April 1870. Referensi diambil dari artikel lengkap.

    30