Bagaimana Kita Tahu kalau Materi Gelap itu Ada?

Bagaimana Kita Tahu kalau Materi Gelap itu Ada?
Gugus galaksi raksasa Yellowish. Kredit: NASA
Info Astronomy - Dark matter atau materi gelap tidak bisa dilihat maupun dideteksi oleh berbagai instrumen, lalu bagaimana kita tahu kalau materi ini benar-benar ada?

Bayangkan alam semesta adalah kue, dan Anda akan mengiris itu menjadi beberapa bagian sesuai keinginan Anda. Porsi terbesar dari kue, 68%, diibaratkan sebagai energi gelap (dark energy), yang merupakan kekuatan misterius dalam perluasan alam semesta. Sedangkan 27% sisanya diibaratkan sang materi gelap, materi misterius yang mengelilingi galaksi dan hanya berinteraksi melalui gravitasi.

Bayangkan saja, Si A hanya mendapatkan 5% dari kue ini, dan ibaratkan di A sebagai materi normal biasa yang melingkupi bintang, planet, gas, debu, dan manusia.

Materi gelap mendapatkan nama "gelap" karena tampaknya ia tidak berinteraksi dengan materi biasa dengan cara apapun. Tidak berbenturan dengan materi biasa, ataupun menyerap energi itu sendiri.

Kita tidak bisa melihat atau mendeteksi materi gelap dengan instrumen yang canggih sekalipun saat ini. Kita hanya tahu materi gelap itu ada karena kita dapat melihat efek dari gravitasi.

Sekarang, Anda mungkin berkata, jika kita tidak bisa melihat dan mendeteksi materi gelap. Bagaimana kita tahu materi ini benar-benar ada? Bukankah mungkin tidak ada, seperti halnya hewan naga?

Materi gelap pertama kali diteorikan pada 1930-an oleh Fritz Zwicky untuk menjelaskan pergerakan gugus galaksi, namun perhitungan modernnya dirancang oleh Vera Rubin pada tahun 1960 hingga 1970-an.

Rubin menghitung bahwa galaksi berputar lebih cepat dari yang seharusnya. Sangat cepat sehingga mereka harus melepaskan diri, seperti halnya anak-anak yang terlempar dari komidi putar yang sedang berputar.

Rubin membayangkan bahwa setiap galaksi selalu dalam bentuk lingkaran atau spiral akibat materi gelap yang berasal dari gravitasi, materi gelap juga menahan galaksi pada tempatnya.

Sayangnya, tidak ada cara terbaik untuk benar-benar mendeteksi materi gelap, sehingga para astronom mengusulkan model lainnya.

Namun dalam beberapa tahun terakhir, para astronom telah jauh lebih baik dalam mendeteksi materi gelap. Mereka mengamati cahaya galaksi yang sampai ke mata kita melalui materi gelap, jalur cahaya dari pusat cahaya ke mata kita ternyata terdistorsi oleh gravitasi. Alih-alih cahaya lewat jalur lurus, cahaya malah dibengkokkan tergantung pada seberapa banyak materi gelap yang diewati.

Dan inilah bagian yang paling menakjubkan. Para astronom kemudian dapat memetakan wilayah materi gelap di langit hanya dengan melihat distorsi cahaya, dan kemudian "bekerja mundur" untuk mencari tahu berapa banyak intervensi materi gelap yang menyebabkan distorsi cahaya tersebut.

Teknik-teknik ini telah menjadi begitu canggih sehingga para astronom bahkan telah menemukan situasi yang tidak biasa di mana galaksi dan materi gelap saling 'melucuti' satu sama lain.

Para astronom bahkan menggunakan materi gelap sebagai 'lensa' gravitasi untuk memelajari benda-benda yang lebih jauh. Mereka tidak tahu secara pasti apa itu materi gelap, namun mereka dapat memanfaatkan materi gelap sebagai 'teleskop.' Menarik, bukan?

Ini adalah tentang bagaimana ilmu pengetahuan bekerja. Seseorang memberitahukan sesuatu yang tidak biasa, dan kemudian orang lain mengusulkan teori untuk menjelaskannya. Teori yang paling cocok dengan realitas dianggap benar.

Kita hidup di dunia modern, di mana begitu banyak teori ilmiah telah terbukti selama ratusan tahun: kuman, gravitasi, evolusi, dll.

Tapi tentang teori materi gelap, kita masih hidup di zaman di mana teori ini masih menjadi sebuah misteri. Dan jika kita beruntung, kita bisa saja menyaksikan atau membaca jika materi gelap benar-benar diketahui secara pasti dan terbuktikan.

We love science!
Bagaimana Kita Tahu kalau Materi Gelap itu Ada? Bagaimana Kita Tahu kalau Materi Gelap itu Ada? Reviewed by Riza Miftah Muharram on 3/18/2015 03:00:00 PM Rating: 5

3 komentar

Kami sangat senang menerima komentar dari Anda. Sistem kami memoderasi komentar yang Anda kirim, jadi mungkin membutuhkan waktu beberapa saat untuk komentar Anda muncul di sini. Komentar dengan link/url akan otomatis dihapus untuk keamanan. Berkomentarlah dengan sopan dan santun.