Berkat
Edwin Hubble dan para astronom lainnya, sejak tahun 1929 kita mengetahui alam semesta terus meluas. Saat ini, laju ekspansi alam semesta dilambangkan sebagai Konstanta Hubble (H0). Ada dua cara terdepan
untuk mengukur H0, dan selama lima belas tahun telah terjadi pertentangan
di antara kedua cara tersebut.
Inilah
alasannya!
Dalam
“Model Standar Kosmologi,” H0 adalah unsur terpenting, tepat di atas
kecepatan cahaya. Faktor H0 dapat diterjemahkan ke segala sesuatu yang kita ketahui
tentang alam semesta: berapa umurnya, seberapa besar, komponen penyusunnya ...
Jika H0 ‘di-tweak’ atau
sedikit dirubah, maka kita akan mendapatkan usia alam semesta yang berbeda,
jumlah materi yang relatif berbeda, materi gelap, energi gelap, dan sebagainya.
Tak seperti kecepatan cahaya, para ilmuwan tidak dapat mengukur H0
di laboratorium. H0 harus disimpulkan melalui pengamatan alam semesta.
Salah
satu cara yang digunakan oleh para ilmuwan untuk mengukur H0 adalah melalui observasi supernova tipe Ia yang dikombinasikan dengan pergeseran merah galaksi
induknya. Jumlah cahaya yang dihasilkan supernova tipe Ia selalu sama saat meledak. Pengukuran jumlah cahaya supernova tipe Ia menyediakan informasi tentang jarak akurat. Pergeseran merah atau peningkatan panjang gelombang sebuah objek, mengungkap seberapa cepat ia bergerak
menjauhi Bumi. Para periset kerap memanfaatkan supernova tipe Ia
sebagai penanda jarak kosmik, mengukur jarak objek di lingkungan alam semesta lokal, kemudian
dilanjutkan untuk memperoleh pengukuran laju ekspansi alam semesta.
Teknik
pengukuran H0 lainnya adalah dengan mengamati Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik (CMB), sisa-sisa cahaya dari Big Bang. Alam semesta awal sangat panas dan padat, cahaya tidak bisa merambat dengan bebas melintasi ruang angkasa. Saat alam semesta mendingin,
foton terlepas. Radiasi ini meninggalkan jejak dan memberikan wawasan
tentang komposisi alam semesta saat itu. CMB dapat digunakan untuk
melakukan pengukuran alam semesta awal, seperti kepadatan materi gelap dan
energi gelap. Setelah dikombinasikan dengan model evolusi alam semesta, para peneliti dapat menyimpulkan laju ekspansi alam semesta atau Konstanta Hubble.
Karena
kedua kubu dari masing-masing metode pengukuran H0 telah
meningkatkan tingkat akurasi perhitungan, tentu saja mereka enggan menyetujui hasil perhitungan satu sama lain. Studi terbaru menggunakan metode pertama menghasilkan laju ekspansi 8% lebih besar
daripada hasil yang diperoleh menggunakan metode kedua.
Sekarang
para ilmuwan mengajukan pertanyaan: Apakah ada yang terlewat?
Wendy
Freedman, profesor astronomi dan astrofisika dari Universitas Chicago mengatakan,
“Barangkali kita belum terlalu memahami tentang ‘ketidakpastian’,
untuk mengetahui mengapa kedua metode memberikan hasil yang berbeda.”
Pada tahun 2001, Freedman memimpin penelitian menggunakan Teleskop Antariksa Hubble NASA untuk mengukur H0 dengan metode pertama, dan saat ini ia tengah
memimpin proyek baru untuk mengukurnya secara lebih akurat.
Pertanyaan
menarik lainnya adalah apakah salah mengharapkan kesepakatan dalam
pengukuran H0 dari kedua metode? Mungkinkah Model Standar Kosmologi, yang
memprediksi kesepakatan di antara kedua metode, salah. Jawabannya akan membawa para
peneliti terlibat lebih jauh dalam upaya yang lebih menarik untuk mencari model terbaru
kosmologi.
“Apakah
kita benar-benar mengetahui tentang apa yang membentuk semua radiasi Big Bang?” Freedman
heran. “Apakah ada jenis partikel baru yang tidak kita hitung? Atau
apakah karena sifat energi gelap atau materi gelap selalu berubah dari waktu ke waktu?”
Selama
beberapa tahun ke depan, para periset seperti Freedman akan mendorong analisis setiap metode sampai batas maksimal, sebelum menerapkan model revisi kosmologi.
Ditulis
oleh: Staf science.nasa.gov
Sumber:
Hubble’s Contentious Constant
#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa
Komentar
Posting Komentar