Astronot di luar angkasa tampak melayang-layang. Hal ini karena ruang angkasa adalah ruang hampa udara, membuat tubuh manusia terasa ringan. Tapi mengapa luar angkasa hampa udara? Ruang angkasa, sesuai penjelasan Live Science (12/7/2025), hampir sepenuhnya kosong, dipenuhi oleh kekosongan kosmik. Untuk memahaminya, kita perlu memahami definisi ruang hampa itu sendiri.
Mengapa Ruang Angkasa Hampir Kosong?
Jackie Faherty, ilmuwan senior di Departemen Astrofisika di Natural History Museum, New York City, AS, menjelaskan bahwa ruang hampa bukan karena adanya daya hisap, melainkan karena minimnya materi. Ia hampir sepenuhnya kosong. Kekosongan ini menghasilkan tekanan yang sangat rendah. Meskipun di Bumi kita tak bisa menciptakan ruang hampa sempurna seperti di luar angkasa, ilmuwan berhasil membuat vakum parsial atau lingkungan dengan tekanan sangat rendah. Faherty menambahkan bahwa memahami konsep ruang hampa sulit karena sangat berbeda dengan kehidupan kita sehari-hari di Bumi. Pengalaman kita hanya terbatas pada lingkungan yang padat dan dinamis.
Peran Gravitasi dalam Pembentukan Ruang Hampa
Bahkan tanpa gravitasi, ruang angkasa tetap akan relatif kosong. Astrofisikawan teoretis dari Caltech, Cameron Hummels, menjelaskan bahwa jumlah materi di alam semesta sangat sedikit dibandingkan dengan volume alam semesta itu sendiri. Kepadatan rata-rata alam semesta hanya sekitar 5,9 proton per meter kubik (menurut NASA). Namun, gravitasi berperan penting dalam memperkuat kekosongan di beberapa area. Gravitasi menarik materi satu sama lain. Faherty menjelaskan, materi cenderung berkumpul dengan materi lain. Semakin banyak materi berkumpul, semakin besar massa dan tarikan gravitasinya, menarik lebih banyak materi lagi. Ini menciptakan efek bola salju atau “efek pelarian,” kata Hummels.
Evolusi Ruang Hampa dari Big Bang hingga Kini
Proses pengumpulan materi oleh gravitasi ini meninggalkan ruang kosong di antara kumpulan materi tersebut. Ruang kosong ini membentuk kekosongan kosmik. Pada awalnya, setelah Big Bang, materi tersebar merata. Namun, miliaran tahun kemudian, gravitasi mengumpulkannya menjadi asteroid, planet, bintang, tata surya, dan galaksi. Ruang di antara mereka menjadi ruang hampa. Meskipun disebut hampa, ruang antargalaksi masih mengandung materi, namun sangat sedikit, kurang dari satu atom per meter kubik. Jumlah ini jauh lebih sedikit daripada ruang hampa yang bisa ditiru di laboratorium Bumi. Ekspansi alam semesta yang terus berlanjut pun memastikan kosmos akan tetap sebagian besar kosong. Ruang hampa di luar angkasa, hasil dari interaksi gravitasi dan distribusi materi sejak Big Bang, menciptakan kondisi unik yang memungkinkan kita untuk mengamati dan mempelajari alam semesta. Meskipun kita mungkin sulit untuk memahami sepenuhnya konsep ketiadaan, pemahaman kita tentang proses pembentukan ruang hampa ini terus berkembang seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan.