Langsung ke konten utama

Mengungkap Eksistensi Materi Gelap

Materi gelap adalah bentuk materi tak kasat mata yang membentuk sebagian besar massa alam semesta dan berperan besar dalam menciptakan struktur dasar alam semesta. Gravitasi materi gelap mendorong materi normal (gas dan debu) untuk berkumpul menjadi satu dan membentuk struktur bintang dan galaksi.

Meskipun belum bisa melihat materi gelap secara langsung, para astronom bisa mendeteksi pengaruhnya dengan cara mengamati bagaimana gravitasi gugus galaksi masif, yang mengandung materi gelap, membengkokkan dan mendistorsi cahaya dari galaksi yang terletak lebih jauh di belakang gugus. Fenomena ini disebut pelensaan gravitasi.

mengungkap-eksistensi-materi-gelap-informasi-astronomi
Gugus galaksi raksasa mengandung materi gelap dan materi normal. Gravitasi masif melengkungkan ruang di sekitar gugus, menyebabkan cahaya yang berasal dari objek kosmik di belakang gugus terdistorsi dan diperkuat.
Fenomena ini disebut pelensaan gravitasi. Sketsa ini menunjukkan jalur cahaya dari galaksi jauh yang mengalami pelensaan gravitasi oleh gugus galaksi di latar depan.
Kredit: NASA & ESA

Visi tajam Teleskop Antariksa Hubble memungkinkan para astronom untuk memetakan distribusi materi gelap di alam semesta melalui pelensaan gravitasi. Gugus galaksi raksasa mengandung materi gelap dan materi normal. Dengan mengamati area di sekitar gugus galaksi masif, para astronom mampu mengidentifikasi distorsi cahaya dari galaksi latar belakang dan merekayasa ulang distorsi untuk mengungkap letak konsentrasi materi terpadat.

Model matematis dari rekayasa ini menjelaskan lokasi dan sifat material lensa alami, baik yang terlihat maupun tak kasat mata. Jumlah materi gelap di alam semesta diperkirakan lima kali lipat lebih banyak daripada materi normal, dan tampaknya terorganisir di sekitar jaringan filamen besar materi gelap yang telah tumbuh dari waktu ke waktu. Di persimpangan filamen materi gelap ini, struktur terbesar di alam semesta seperti gugus galaksi ditemukan.

mengungkap-eksistensi-materi-gelap-informasi-astronomi
Dua citra observasi Hubble terhadap gugus galaksi masif Cl 0024+17 (ZwCl 0024+1652).
Di sebelah kiri adalah citra dalam spektrum cahaya kasat mata, dengan busur-busur biru aneh yang muncul di antara galaksi-galaksi berwarna kekuningan. Inilah citra dari galaksi-galaksi latar belakang yang cahayanya terdistorsi dan diperkuat oleh gugus galaksi.
Cahaya mereka ditekuk dan diperkuat oleh gravitasi masif gugus galaksi, fenomena yang disebut pelensaan gravitasi. Citra di sebelah kanan telah diberi rona biru untuk menunjukkan lokasi materi tak kasat mata atau materi gelap yang secara matematis diperlukan untuk menjelaskan sifat dan penempatan galaksi-galaksi yang mengalami pelensaan gravitasi.
Kredit: NASA, ESA, M.J. Jee dan H. Ford (Universitas Johns Hopkins)

mengungkap-eksistensi-materi-gelap-informasi-astronomi
Karena pelensaan gravitasi, seperti inilah fenomena distorsi cahaya yang menghasilkan tiga gambar dari satu galaksi latar belakang (lingkaran merah) dan lima gambar satu quasar latar belakang (lingkaran biru), yang dilihat oleh Hubble ketika menatap gugus galaksi SDSS J1004+4112.
Kredit: ESA, NASA, K. Sharon (Universitas Tel Aviv) dan E. Ofek (Caltech)

Ilustrasi pelensaan gravitasi.
Kredit: STScI/Frank Summers

Video demonstrasi pelensaan gravitasi.
Kredit: STScI

Pelajari lebih lanjut di artikel:
  1. Hubble Temukan Cincin Materi Gelap
  2. Pelensaan Gravitasi Memecah Cahaya Quasar Menjadi Lima Gambar
  3. Lensa Gravitasi Melipatgandakan Citra Sebuah Galaksi Purba
  4. Citra Pertama Prediksi Ledakan Supernova Bintang oleh Hubble
  5. Hubble Mendeteksi Gumpalan Materi Gelap Terkecil
Ditulis oleh: Staf hubblesite.org


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...