 |
| Ilustrasi, Kredit: NASA |
Peta tersebut ternyata juga mampu mengukur sejarah ekspansi alam semesta dimulai ketika alam semesta berusia kurang dari tiga miliar tahun. Ini akan membantu meningkatkan pemahaman kita tentang 'Energi Gelap', sebuah energi yang tidak diketahui yang mempercepat ekspansi alam semesta.
Peta tersebut dibuat oleh sekelompok astronom dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS), sebuah kolaborasi internasional dari seluruh dunia yang giat mengamati langit malam.
Sebagai bagian dari SDSS Extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBoss), sekelompok astronom ini mengukur posisi quasar, sebuah cakram materi yang sangat terang yang berputar mengelilingi sebuah lubang hitam supermasif di pusat galaksi yang jauh. Cahaya quasar yang mencapai Bumi kita saat ini berasal pada saat alam semesta berusia antara tiga hingga tujuh miliar tahun, jauh sebelum Bumi ada.
Temuan pada pemetaan tersebut mengkonfirmasi model standar kosmologi yang telah dibangun astronom selama 20 tahun terakhir. Dalam model ini, alam semesta mengikuti prediksi Teori Relativitas Umum Einstein namun mencakup komponen yang kita dapat ukur pengaruhnya tapi kita tidak mengerti apa yang menyebabkannya, si energi gelap.
Selain material-material biasa yang dapat membentuk bintang dan galaksi, energi gelap adalah komponen dominan pada saat ini, dan memiliki sifat khusus yang mana energi tersebut menyebabkan pengembangan alam semesta menjadi lebih cepat.
Untuk membuat peta tersebut, para astronom ini menggunakan teleskop Sloan untuk mengamati lebih dari 147.000 quasar. Pengamatan ini memberi tim astronom tersebut data jarak tiap-tiap quasar dari Bumi yang mereka gunakan untuk membuat peta tiga dimensi tempat quasar-quasar ini berada nantinya.
Tetapi untuk menggunakan peta tersebut untuk memahami sejarah ekspansi alam semesta, para astronom harus melangkah lebih jauh dan mengukur jejak gelombang suara, yang dikenal sebagai osilasi akustik baryon (BAO), yang melakukan perjalanan dari alam semesta awal.
Gelombang suara ini melesat saat alam semesta jauh lebih panas dan lebih padat daripada alam semesta yang kita lihat sekarang. Ketika alam semesta berusia 380.000 tahun, kondisi berubah tiba-tiba dan gelombang suara menjadi 'beku' di tempat. Gelombang beku ini dibiarkan tercetak dalam struktur tiga dimensi alam semesta yang kita lihat sekarang.
Dengan menggunakan peta baru, ukuran BAO yang diamati dapat digunakan sebagai 'standar' untuk mengukur jarak di alam semesta kita. "Anda memiliki meter untuk satuan kecil panjang, kilometer atau mil untuk jarak antara kota, tapi kami memiliki BAO untuk jarak antargalaksi dan quasar dalam kosmologi," jelas Pauline Zarrouk, seorang mahasiswa PhD di Universitas Paris-Saclay, salah satu anggota astronom yang mengukur distribusi BAO.
Hasil saat ini mencakup rentang waktu di mana alam semesta tidak pernah diamati sebelumnya, mengukur kondisi saat alam semesta berusia tiga sampai tujuh miliar tahun, lebih dari dua miliar tahun sebelum Bumi terbentuk.
Survei langit seperti eBOSS ini faktanya memberikan lebih banyak petunjuk tentang sifat sebenarnya alam semesta dan segala materi di dalamnya. Teleskop masa depan seperti DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) dan misi Euclid dari European Space Agency akan melangkah lebih jauh untuk memberi kita sejarah alam semesta yang lebih lengkap.
Penelitian ini telah diterbitkan dalam Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
Sumber: IFLScience, SDSS.