.webp)
Materi gelap atau dikenal juga sebagai dark matter merupakan jenis materi penyusun mayoritas materi yang ada di alam semesta. Materi gelap selama ini telah mendominasi alam semesta kita. Lantas terbuat dari apa materi gelap?
Diketahui bahwa materi gelap menyumbang 85 persen dari seluruh materi yang ada di alam semesta dan 27 persen dari total energi massa alam semesta.
Materi ini memiliki massa, namun tidak dapat dilihat atau tak kasat mata. Selain itu, materi gelap juga tidak berinteraksi dengan materi biasa lainnya, sebagaimana dilansir dari BBC Science Focus.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Penemuan Materi Gelap
Temuan materi gelap ini berawal dari seorang astronom Swiss bernama Fritz Zwicky yang mempelajari pergerakan galaksi di Gugus Coma pada tahun 1933.
Kala itu, Zwicky tengah membandingkan massa galaksi dengan kecepatan orbit galaksi. Ia berharap percobaan tersebut menghasilkan simpulan bahwa jumlah gravitasi yang menarik galaksi ke pusat gugus akan menentukan seberapa cepat galaksi mengorbit.
Percobaan ini diibaratkan dengan pergerakan komet yang melewati Matahari dan kecepatannya bergantung pada dua hal, yaitu seberapa cepat perjalanannya dan seberapa kuat gravitasi Matahari.
Apabila gravitasinya cukup, maka komet akan terjebak dalam orbitnya. Sedangkan jika gravitasi Matahari lemah, maka komet akan bisa bergerak dengan cepat dan bahkan melesat ke luar angkasa.
Namun, apa yang ditemukan Zwicky ialah galaksi yang ada di tepi luar gugus bergerak terlalu cepat hingga gravitasi tidak dapat menahannya. Hal ini kemudian menimbulkan pertanyaan, apa yang membuat galaksi tersebut tetap di sana?
Zwicky memperkirakan massa untuk menghitung gravitasi dengan menggunakan perkiraan jumlah dan kecerahan galaksi di gugus tersebut. Akibat perkiraan tersebut terlalu lemah, maka Ia berteori bahwa ada massa lain yang tidak terlihat.
Berawal dari sini kemudian Zwicky menyebut massa tak kasat mata tersebut sebagai Dunkle Materie atau materi gelap. Materi gelap menurut Zwicky ini memiliki karakteristik aneh karena tak kasat mata dan tidak memantulkan cahaya, tetapi mempunyai massa gravitasi.
Bukti Adanya Materi Gelap
Materi ini kemudian dibuktikan melalui proses tabrakan antar gugus di galaksi. Sebagai contoh, tabrakan pada Gugus Peluru yang terjadi antara dua gugus, dengan gugus yang lebih kecil yaitu Bullet Cluster bergerak menembus gugus yang lebih besar.
Ketika kedua gugus bertabrakan, maka muncul gas panas dalam gugus yang memancarkan sinar X dan merupakan materi normal di gugus galaksi.
Namun dari hasil pelensaan gravitasi, terdapat massa tak kasat mata yang terdeteksi yang menjadi materi dominan dalam gugus yang bertabrakan tersebut.
Hal ini selaras dengan Teori Relativitas Umum oleh Einstein yang menyatakan bahwa ruang dan waktu di alam semesta terdistorsi oleh massa yang dilihat sebagai gravitasi. Sehingga meski materi massa gravitasi tersebut tidak dapat dilihat, namun dapat dirasakan dengan adanya belokan cahaya.
Tabrakan Gugus Peluru tersebut menunjukkan bahwa materi gelap bergerak terlebih dahulu daripada gas panas ketika terjadi tumbukan. Artinya materi gelap tidak merasakan gaya tarik dan hanya berinteraksi dengan gravitasi.
Asal Muasal Materi Gelap
Dilansir dari Space, kebanyakan ilmuwan menganggap bahwa materi gelap terdiri dari materi non-barionik yang merupakan kebalikan dari materi tampak. Para ahli teori melakukan perbandingan dengan beberapa kandidat materi gelap lainnya untuk diobservasi.
Pesaing utama materi gelap ini adalah weakly interacting massive particles atau partikel masif yang berinteraksi lemah (WIMPS). Diketahui bahwa materi tersebut memiliki massa 10-100 kali proton, namun karena lemah maka masih sulit dideteksi.
Untuk itu para ahli masih memprediksi bahwa adanya gaya fundamental, partikel alam dan sumbu oleh teori bagaimana inti atom bertahan. Observasi mengenai materi gelap ini masih dilanjutkan dan akan segera terungkap kebenarannya dalam eksperimen di Large Hadron Collider.
(faz/faz)
