Materi Gelap

Untitled-1

Materi gelap dalam galaksi diduga terdistribusi dalam dark halo yang menyelimuti bagian teramati dari galaksi. Konsep dark halo muncul ketika ditemukan adanya perbedaan antara distribusi massa galaksi yang diturunkan melalui kurva rotasi, dengan distribusi luminositasnya.

Kurva rotasi adalah grafik yang memetakan kecepatan rotasi objek mengelilingi pusat galaksi terhadap jaraknya dari pusat galaksi. Secara empirik, kurva ini dapat ditentukan dengan mengamati emisi garis 21 cm dari atom Hidrogen netral (HI). Apabila diasumsikan awan gas HI ini berotasi mengelilingi pusat galaksi dengan kecepatan V(r), maka dengan mengamati kecepatan radial dari gerak awan ini dan menentukan inklinasi dari galaksi itu terhadap kita, V(r) dapat ditentukan.

Mencari Materi Awal Alam Semesta.

Selain itu pemercepat partikel juga diharapkan mampu menguak misteri di balik apa yang disebut materi gelap dan energi gelap, yang mengikat galaxi seperti perekat yang tidak kasat mata. Hingga kini, peranan kedua materi  itu dalam evolusi alam semesta masih merupakan misteri. Diduga, materi gelap mempercepat rotasi galaxi. Sementara energi gelap merupakan gaya yang mempercepat pemuaian alam semesta.

Bahkan sejumlah ilmuwan yakin, pemercepat partikel terbesar di dunia di Jenewa itu juga dapat menciptakan lubang hitam dalam ukuran amat kecil. Pakar fisika dari Universitas Tübingen Jerman, Prof Otto Rössler bahkan mencemaskan, lubang hitam artifisial itu akan memiliki daya hisap luar biasa, dan mampu menghancurkan Bumi. Namun pakar fisika dari CERN, Joachim Mnich membantah ketakutan tsb.

Mnich mengatakan: “Prinsipnya pada LHC kami tidak melakukan hal baru. Kami melakukan reproduksi apa yang terjadi setiap hari di Bumi. Sejak lahirnya sekitar 4,5 milyar tahun lalu, Bumi terus dibombardir partikel kosmis, yang sebagian memiliki energi amat tinggi. Dan juga bila dengan itu dapat diciptakan lubang hitam, nyatanya sejak 4,5 milyar tahun Bumi tetap eksis. Hal itu menunjukkan partikel ini samasekali tidak berbahaya.“

Berbagai penelitian yang dilaksanakan di CERN terutama adalah riset fisika masa depan. Dalam arti, tidak memiliki aplikasi langsung bagi keseharian umat manusia di saat ini. Pengetahuan mengenai fase awal alam semesta sesudah dentuman besar, tidak akan mempengaruhi langsung kehidupan manusia. Seperti juga juga pembuktian peranan materi gelap dan energi gelap.

Para ilmuwan masa kini sudah cukup bisa menerima teori bahwa 90% dari massa alam semesta dibentuk dari materi yang tak terlihat. Teori ini dilatari kenyataan bahwa walaupun kita telah berhasil memetakan semesta di sekitar kita yang meliputi spektrum dari gelombang radio hingga radisasi sinar gamma, kita hanya berhasil mendapati 10% dari jumlah massa yang seharusnya. Dengan kata lain, kita masih belum berhasil menemukan 90% materi yang membentuk alam semesta.

Para astronom menyebut “massa yang hilang” itu sebagai dark matter (materi gelap). Nama itu telah cukup menjelaskan apa yang kita ketahui tentangnya. Kita tahu ia adalah “materi” (matter), karena kita dapat merasakan efek dari pengaruh gravitasinya. Tetapi materi itu tidak memancarkan radiasi elektromagnetik yang dapat diamati, dengan demikian ia adalah materi yang “gelap” (dark). Sebenarnya masih ada beberapa teori lain untuk menjelaskan kemana larinya massa yang hilang itu, mulai dari partikel subatomik yang eksotis, sekumpulan lubang hitam yang terisolasi, hingga bintang kerdil coklat dan kerdil putih yang tidak terlampau eksotis. Dilain pihak, istilah “massa yang hilang” (missing mass) itu sendiri sebenarnya menyesatkan, karena massa itu sendiri tidaklah hilang, namun hanya terlampau samar untuk bisa diamati. Yang jadi persoalan sekarang, apakah sebenarnya dark matter itu, bagaimana kita tahu bahwa ia benar-benar ada, apabila melihatnya saja kita tidak bisa?

Kisahnya berawal pada tahun 1933 saat astronom Fritz Zwicky sedang mempelajari pergerakan dari sebuah kluster galaksi (kumpulan galaksi) yang jauh serta masif, khususnya pada kluster Coma dan Virgo. Zwicky memperkirakan massa dari tiap galaksi pada kluster itu berdasarkan luminositasnya, dan menjumlahkan massa tiap galaksi untuk mendapatkan total massa kluster galaksi itu. Ia lantas melakukan estimasi independen yang kedua dari massa kluster dengan mengukur persebaran kecepatan tiap galaksi secara individual pada kluster. Ia memperoleh hasil yang mengejutkan, bahwa perkiraan massa dinamis dari hasil pengukuran kedua menunjukkan hasil 400 kali lebih besar daripada hasil pengukuran pertama yang diperoleh dari kecerlangan galaksi.

Walaupun bukti kuat sudah didapat pada masa itu, baru pada tahun 1970-an para ilmuwan mulai mempelajari ketidaksesuaian ini secara mendalam. Pada saat itulah keebradaan dark matter mulai dianggap serius. Eksistensinya tidak hanya akan menjawab teka-teki tentang “defisit” massa pada kluster galaksi, tetapi juga memiliki konsekuensi pada evolusi dan masa depan alam semesta itu sendiri.

About sitiutarirahayu

I am a muslim

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: