Sepuluh Cara Materi Gelap Menjelaskan Alam Semesta

Partikel materi gelap tidak menghasilkan, merefleksikan, atau menyerap cahaya. Meskipun kita tidak dapat melihat materi gelap secara langsung dan masih belum memahami sifatnya, para ilmuwan yakin materi gelap membentuk sekitar 26% komposisi alam semesta, berdasarkan bagaimana gaya gravitasinya berinteraksi dengan objek kosmik lainnya.

Sebagaimana kita tidak dapat melihat angin yang berhembus meniup dedaunan, kita juga tidak dapat melihat materi gelap, tapi kita dapat melihat bagaimana ia memengaruhi segala sesuatu di sekitarnya. Dari pengamatan dan analisis ini, para ilmuwan telah mengembangkan teori menarik tentang materi gelap. Jika benar, teori ini mungkin akan mengubah pemahaman kita tentang alam semesta secara mendalam.

10. Materi Gelap Berpotensi Memicu Kepunahan Massal

Kredit foto: NASA

Michael Rampino, seorang profesor biologi dari Universitas New York, menduga pergerakan tata surya saat melintasi cakram galaksi Bima Sakti, memicu beberapa kepunahan massal kehidupan di Bumi. Pergerakan tata surya berpotensi mengganggu orbit komet di wilayah perbatasan tata surya yang disebut Awan Oort dan meningkatkan panas di interior Bumi. Bersama seluruh tata surya, Matahari mengorbit pusat Bima Sakti setiap 250 juta tahun sekali.

Selama menempuh lintasan orbit, tata surya melintasi cakram galaksi setiap 30 juta tahun sekali. Rampino menduga lintasan orbit tata surya saat melalui cakram galaksi bertepatan dengan kepunahan massal di Bumi yang disebabkan oleh dampak tabrakan dengan komet, termasuk 65 juta tahun yang lalu ketika sebuah asteroid diyakini telah memunahkan dinosaurus. Teori lain menggagas letusan gunung berapi telah mengurangi sejumlah besar populasi dinosaurus, tepat sebelum asteroid mengakhirnya. Kombinasi aktivitas vulkanik yang intens dan dampak tabrakan dengan asteroid yang bertepatan dengan orbit tata surya melalui cakram galaksi, adalah beberapa faktor yang memainkan teori Rampino secara sempurna.

“Saat melintas melalui cakram galaksi, materi gelap yang terkonsentrasi di sana dapat mengganggu jalur lintasan komet yang biasanya hanya mengorbit dari wilayah terluar tata surya,” jelas Rampino. “Jalur lintasan komet terganggu dan menyebabkan beberapa dari mereka menyimpang dan mengarah ke Bumi.” Beberapa orang menganggap teori Rampino tidak tepat, karena dinosaurus punah karena asteroid, bukan oleh komet. Namun, sekitar 4% Awan Oort terdiri dari asteroid atau sekitar delapan miliar.

Selain itu, Rampino juga menggagas setiap kali Bumi melalui cakram galaksi, materi gelap dapat terakumulasi di interior planet, menghasilkan suhu yang sangat panas, memicu aktivitas letusan gunung berapi, mengubah ketinggian permukaan laut dan gunung, serta aktivitas geologi lainnya yang secara dramatis memengaruhi kehidupan di Bumi.

9. Bima Sakti Mungkin Adalah Lubang Cacing Besar

Kredit foto: Alain r/Wikimedia

Mungkinkah kita tinggal di sebuah terowongan raksasa yang menyediakan jalan pintas ke alam semesta jauh? Seperti yang diprediksi oleh teori relativitas umum Einstein, lubang cacing adalah wilayah yang mendistorsi jalinan ruang-waktu dan menghasilkan jalan pintas ke wilayah terjauh alam semesta. Menurut para astrofisikawan dari International School for Advanced Studies di Trieste, Italia, distribusi materi gelap di galaksi kita berpotensi menciptakan sebuah lubang cacing di pusat galaksi. Mereka yakin inilah saat yang tepat untuk memikirkan kembali tentang sifat materi gelap. Barangkali materi gelap adalah jalan pintas ke dimensi lain.

“Apabila kita menggabungkan peta distribusi materi gelap di Bima Sakti dengan model Big Bang terbaru untuk menjelaskan alam semesta,” kata Profesor Paulo Salucci, “kita memiliki hipotesis terowongan ruang-waktu di galaksi kita, bahkan ukurannya setara dengan ukuran Bima Sakti itu sendiri. Yang lebih mengherankan, kita dapat melalui terowongan ruang-waktu, karena berdasarkan perhitungan yang kami lakukan, terowongan bisa dinavigasi. Sama seperti yang telah kita lihat di film Interstellar.”

Tentu saja itu hanyalah sebuah teori. Namun para ilmuwan meyakini materi gelap dapat menjadi kunci untuk menciptakan lubang cacing dan menentukan cara untuk mengobservasinya. Sejauh ini, tidak ada lubang cacing yang pernah ditemukan.

8. Penemuan Galaksi X

Kredit foto: STScI/AURA-Hubble/Europe Collaboration

Galaksi X juga dikenal sebagai galaksi materi gelap, sebuah galaksi katai tak kasat mata yang mungkin bertanggung jawab atas riak-riak aneh molekul gas hidrogen dingin di batas terluar cakram Bima Sakti. Diyakini sebagai galaksi satelit Bima Sakti, Galaksi X adalah induk bagi empat bintang variabel Cepheid, yaitu pulsar yang kerap dimanfaatkan untuk mengukur jarak dalam skala kosmik. Kita tidak bisa melihatnya secara utuh, karena galaksi katai ini diduga terdiri dari materi gelap yang tak kasat mata. Namun, gaya gravitasi kuat materi gelap mungkin menyebabkan riak-riak yang kita amati.

Tanpa sumber gravitasi materi gelap yang menjaga stuktur untuk tetap utuh, mustahil keempat bintang variabel Cepheid dapat diposisikan begitu dekat satu sama lain. “Penemuan bintang variabel Cepheid menunjukkan metode kita dalam menemukan lokasi materi gelap didominasi oleh galaksi-galaksi katai,” ungkap astronom Sukanya Chakrabarti. “Penemuan juga dapat mengarahkan kita untuk memahami bagaimana materi gelap terbentuk, selain menunjukkan bagaimana teori gravitasi Newton dapat diterapkan untuk menjangkau sebuah galaksi, jadi kita tidak perlu lagi memodifikasi teori gravitasi.”

Kelanjutan artikel: Sepuluh Cara Materi Gelap Menjelaskan Alam Semesta (Bagian 2)