Emas selama ini dikenal sebagai salah satu logam paling berharga di dunia. Nilainya tinggi, jumlahnya terbatas, dan keberadaannya menjadi incaran manusia sejak ribuan tahun lalu. Namun, di balik kilau perhiasan dan batangan emas, tersimpan kisah yang jauh lebih besar daripada sejarah peradaban manusia.
Atom emas yang kini ditemukan di kerak Bumi memiliki asal-usul dari luar angkasa. Unsur tersebut terbentuk melalui proses nuklir dalam peristiwa kosmik dengan energi luar biasa, jauh sebelum Matahari dan Bumi lahir.
Artinya, emas bukanlah unsur yang diciptakan oleh Bumi. Planet kita hanya menjadi salah satu tempat di mana unsur langka tersebut akhirnya terkumpul dan dapat ditemukan.
Mengutip penjelasan NASA dalam artikel Where Does Gold Come From? NASA Data Has Clues yang diterbitkan pada 29 April 2025, unsur-unsur berat seperti emas dapat terbentuk dalam lingkungan ekstrem yang melibatkan bintang neutron. Salah satu mekanisme yang menjadi perhatian ilmuwan adalah proses penangkapan neutron cepat atau rapid neutron capture process, yang dikenal sebagai proses-r (r-process).
Proses tersebut memungkinkan inti atom menangkap neutron dalam jumlah besar sebelum mengalami peluruhan radioaktif, sehingga menghasilkan unsur-unsur berat, termasuk emas.
Emas Lahir dari Peristiwa Kosmik yang Sangat Dahsyat
Untuk memahami asal-usul emas, kita perlu melihat jauh ke luar angkasa. Sebagian besar unsur ringan, seperti hidrogen dan helium, sudah terbentuk pada tahap awal alam semesta. Unsur yang lebih berat kemudian dihasilkan melalui berbagai proses di dalam bintang dan peristiwa astrofisika lainnya.
Namun, pembentukan unsur yang jauh lebih berat daripada besi membutuhkan kondisi khusus. Salah satunya adalah lingkungan dengan kepadatan neutron yang sangat tinggi.
Dalam kondisi tersebut, inti atom dapat menangkap neutron secara cepat. Setelah melalui serangkaian peluruhan radioaktif, terbentuklah unsur-unsur berat seperti emas, platinum, dan uranium.
Salah satu peristiwa yang diketahui dapat menghasilkan kondisi semacam itu adalah tabrakan dua bintang neutron. Bintang neutron merupakan sisa inti bintang masif yang telah mengalami ledakan supernova dan memiliki kepadatan materi luar biasa tinggi.
NASA menjelaskan bahwa pengamatan terhadap peristiwa penggabungan dua bintang neutron pada 2017, yang dikenal melalui sinyal GW170817, memberikan bukti penting bahwa kejadian semacam itu dapat menghasilkan unsur berat, termasuk emas dan platinum.
Peristiwa tersebut diamati melalui gelombang gravitasi dan berbagai teleskop di Bumi maupun luar angkasa. Pengamatan itu menjadi salah satu tonggak penting dalam upaya memahami bagaimana unsur-unsur berat terbentuk di alam semesta.
Bagaimana Emas dari Luar Angkasa Bisa Sampai ke Bumi?
Setelah terbentuk dalam peristiwa kosmik, unsur emas tidak langsung berada di planet kita. Materi yang mengandung unsur-unsur berat tersebar ke ruang antarbintang dan kemudian menjadi bagian dari awan gas serta debu kosmik.
Sekitar 4,6 miliar tahun lalu, awan materi tersebut mengalami proses pembentukan yang melahirkan Matahari dan berbagai benda langit di Tata Surya, termasuk Bumi.
Dengan demikian, emas sudah menjadi bagian dari bahan baku pembentuk Tata Surya sebelum planet kita terbentuk sepenuhnya.
Ketika Bumi masih muda, kondisinya sangat panas. Sebagian besar material penyusunnya mengalami pelelehan dan pemisahan berdasarkan sifat kimianya. Proses ini dikenal sebagai diferensiasi planet.
Logam besi dan nikel yang memiliki massa jenis tinggi bergerak menuju bagian dalam dan membentuk inti Bumi. Sementara itu, material silikat menjadi penyusun utama mantel dan kerak.
Emas termasuk kelompok unsur yang memiliki kecenderungan kuat berikatan dengan logam besi. Dalam ilmu geokimia, unsur seperti emas dikenal sebagai unsur siderofil atau iron-loving elements.
baca juga: Mengejutkan! Ada Tempat di Bumi yang Lebih Dingin dari Mars, Suhunya Tembus -89,2 Derajat Celsius
Karena sifat tersebut, sebagian besar emas yang berada dalam material Bumi pada tahap awal diperkirakan ikut terbawa ke bagian inti ketika planet mengalami pemisahan lapisan.
Penjelasan mengenai sifat emas dalam meteorit dan kerak Bumi juga tercantum dalam laporan U.S. Geological Survey (USGS) berjudul Gold in Meteorites and in the Earth’s Crust. Laporan tersebut menjelaskan bahwa emas bersifat siderofil dan kandungan tertingginya pada sejumlah meteorit ditemukan pada fase besinya.
Benarkah Emas di Kerak Bumi Berasal dari Hujan Asteroid?
Salah satu teori yang sering dikaitkan dengan asal-usul emas di permukaan Bumi adalah late veneer atau lapisan tambahan akhir.
Teori ini berangkat dari sebuah pertanyaan ilmiah: jika sebagian besar unsur siderofil seharusnya tenggelam ke inti Bumi ketika planet masih panas, mengapa unsur seperti emas, platinum, iridium, dan osmium masih ditemukan di mantel?
Salah satu penjelasan yang telah lama dipelajari adalah bahwa setelah pembentukan inti Bumi selesai, planet kita masih mengalami tumbukan dengan benda-benda langit yang tersisa dari proses pembentukan Tata Surya.
Benda-benda tersebut, termasuk asteroid dan planetesimal, membawa material yang mengandung unsur logam mulia. Sebagian material hasil tumbukan diduga tertinggal di bagian luar Bumi dan berkontribusi terhadap kandungan unsur siderofil di mantel.
Penelitian Nicolas Dauphas dan Bernard Marty yang diterbitkan dalam Journal of Geophysical Research: Planets pada 2002 membahas kontribusi material luar angkasa terhadap komposisi Bumi setelah pembentukan inti. Kajian tersebut memperkirakan adanya akresi material dari benda-benda luar angkasa pada tahap akhir pembentukan planet.
Penelitian lain yang diterbitkan dalam jurnal Nature pada 2017 juga mengkaji kemungkinan asal material late veneer. Studi tersebut menggunakan bukti isotop ruthenium untuk menelusuri karakter material yang diduga memperkaya mantel Bumi.
Meski demikian, teori tersebut tidak berarti seluruh emas yang ditemukan di kerak Bumi berasal dari satu periode hujan asteroid. Proses pembentukan Bumi, komposisi material awal, dan dinamika bagian dalam planet juga berperan dalam menentukan keberadaan unsur-unsur tersebut.
Penelitian Terbaru 2026 Mengubah Cara Ilmuwan Memahami Emas Bumi
Penjelasan mengenai late veneer bukan satu-satunya pendekatan ilmiah. Penelitian tentang bagaimana emas dan unsur siderofil lainnya bertahan di mantel Bumi terus berkembang.
Pada 25 September 2026, jurnal Science Advances menerbitkan penelitian berjudul Core formation resolves Earth’s siderophile excess without a late veneer.
Penelitian yang melibatkan para ilmuwan, termasuk Ingrid Blanchard dan rekan-rekannya, menguji perilaku unsur siderofil dalam kondisi tekanan dan temperatur tinggi yang relevan dengan pembentukan inti Bumi.
Hasil eksperimen mereka menunjukkan bahwa kecenderungan unsur-unsur tersebut untuk berpindah ke logam besi dapat berubah pada kondisi tekanan dan suhu yang sangat tinggi. Berdasarkan pemodelan yang mereka lakukan, kelimpahan unsur siderofil di mantel Bumi dapat dijelaskan melalui proses pembentukan inti bertahap tanpa harus mengandalkan hipotesis late veneer.
Temuan ini menjadi tantangan terhadap penjelasan konvensional yang selama ini mengaitkan kelebihan unsur siderofil di mantel dengan tambahan material dari asteroid setelah pembentukan inti selesai.
Namun, penelitian tersebut tidak mengubah fakta bahwa unsur emas memiliki asal-usul kosmik. Yang sedang diperdebatkan adalah bagaimana dan kapan emas serta unsur sejenisnya terkonsentrasi di bagian luar Bumi.
Penelitian ini dapat dibaca melalui PubMed dan jurnal Science Advances.
Mengapa Emas Bisa Ditemukan di Pegunungan dan Sungai?
Setelah Bumi terbentuk, emas yang berada di mantel dan kerak mengalami perjalanan geologi yang panjang.
Aktivitas tektonik, pergerakan magma, sirkulasi cairan panas di dalam batuan, serta proses perubahan kimia membantu memindahkan dan mengumpulkan emas pada lokasi tertentu.
Dalam sistem hidrotermal, cairan panas yang bergerak melalui rekahan batuan dapat membawa emas dalam bentuk terlarut. Ketika kondisi temperatur, tekanan, dan kimia berubah, emas dapat mengendap dan membentuk urat mineral.
Proses geologi tersebut menjadi salah satu mekanisme terbentuknya endapan emas yang kemudian ditemukan dan ditambang manusia.
Di sisi lain, pelapukan batuan yang mengandung emas dapat melepaskan butiran logam tersebut ke lingkungan sekitarnya. Aliran air kemudian membawa dan mengendapkannya di sungai atau dasar lembah.
Endapan seperti ini dikenal sebagai endapan aluvial atau endapan placer. Karena emas memiliki massa jenis tinggi dan relatif tahan terhadap pelapukan kimia, butirannya dapat terkonsentrasi di bagian tertentu dari aliran sungai.
Dengan demikian, emas yang ditemukan di sungai bukan berarti berasal dari tumbukan asteroid yang terjadi baru-baru ini. Emas tersebut merupakan bagian dari material Bumi yang telah melalui proses geologi selama waktu yang sangat panjang.
Setiap Perhiasan Emas Menyimpan Sejarah Alam Semesta
Kisah asal-usul emas memperlihatkan hubungan yang menarik antara kehidupan manusia dan peristiwa di alam semesta.
Sebelum menjadi cincin, kalung, gelang, atau batangan investasi, atom emas telah melewati perjalanan yang berlangsung miliaran tahun. Unsur tersebut terbentuk melalui proses kosmik ekstrem, tersebar di ruang antarbintang, menjadi bagian dari materi pembentuk Tata Surya, kemudian mengalami berbagai proses geologi di dalam Bumi.
Namun, penting dipahami bahwa tidak semua emas di kerak Bumi dapat dipastikan berasal dari hantaman asteroid setelah Bumi terbentuk. Penelitian mengenai pembentukan inti dan distribusi unsur logam mulia masih terus berkembang.
Satu hal yang relatif pasti, emas bukanlah hasil ciptaan Bumi. Unsur ini sudah ada dalam materi kosmik yang menjadi bahan pembentuk planet kita.
Jadi, ketika seseorang mengenakan perhiasan emas, benda kecil tersebut sebenarnya menyimpan kisah yang jauh lebih tua daripada sejarah manusia. Kilau emas yang terlihat sederhana merupakan bagian dari perjalanan panjang materi alam semesta hingga akhirnya berada di tangan manusia.
Sumber Referensi
- NASA – Where Does Gold Come From? NASA Data Has Clues (29 April 2025)
Membahas asal-usul unsur emas dan kemungkinan pembentukannya melalui peristiwa ekstrem yang melibatkan bintang neutron dan magnetar.
https://science.nasa.gov/universe/stars/neutron-stars/magnetars/where-does-gold-come-from-nasa-data-has-clues/ - U.S. Geological Survey (USGS) – Gold in Meteorites and in the Earth’s Crust (1968)
Membahas kandungan emas dalam meteorit, sifat emas sebagai unsur siderofil, serta keberadaannya di kerak Bumi.
https://www.usgs.gov/publications/gold-meteorites-and-earths-crust - Dauphas, N. & Marty, B. – Inference on the Nature and the Mass of Earth’s Late Veneer from Noble Metals and Gases (2002)
Journal of Geophysical Research: Planets. Penelitian mengenai kontribusi material luar angkasa, termasuk asteroid dan komet, terhadap Bumi setelah pembentukan inti.
https://doi.org/10.1029/2001JE001617 - Fischer-Gödde, M. & Kleine, T. – Ruthenium Isotopic Evidence for an Inner Solar System Origin of the Late Veneer (2017)
Nature, Volume 541, halaman 525–527. Penelitian isotop ruthenium untuk menelusuri asal material yang diduga menyumbang unsur siderofil ke mantel Bumi.
https://www.nature.com/articles/nature21045 - Blanchard, I., et al. – Core Formation Resolves Earth’s Siderophile Excess without a Late Veneer (25 September 2026)
Science Advances. Penelitian terbaru yang menguji kemungkinan bahwa kandungan unsur siderofil di mantel Bumi dapat dijelaskan melalui proses pembentukan inti tanpa harus mengandalkan hipotesis late veneer dalam skala besar.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42789695/
Catatan: Sumber-sumber di atas digunakan sebagai rujukan ilmiah untuk menjelaskan pembentukan unsur emas di alam semesta, sifat geokimia emas, serta perdebatan mengenai proses distribusinya di Bumi.