dikutip dari: Cakrawala, Suplemen Pikiran Rakyat, Edisi Kamis 7 Juni 2007
Radiasi CMB yang menyebar ke seluruh bagian Alam Semesta melintasi galaksi-galaksi dan kluster-kluster sebelum sampai ke Bumi, tempat kita mengamati CMB. Dalam perjalanannya, radiasi CMB memiliki kemungkinan untuk berubah atau korup. Data yang sudah berubah atau korup ini kemudian ditangkap oleh detektor kita dan kemudian menghasilkan prediksi dark energy dan dark matter.
Inilah teori yang dikemukakan tim kolaborasi astrofisikawan di Universitas Durham (Inggris) tiga tahun yang lalu, beberapa saat setelah COBE (Cosmic Background Explorer) mempublikasikan ketidakisotropisan CMB dan jauh hari sebelum tim kolaborasi astronomi Universitas Johns Hopkins (Amerika Serikat) mengklaim penemuan dark matter.
Para astrofisikawan Inggris itu memakai data awal dari satelit WMAP (Wilkinson Microwaev Anisotropy Probe), suksesor dari satelit COBE. Mereka mengambil melihat pada daerah angkasa di mana terdapat banyak kluster-kluster galaksi. Mereka melihat bahwa ketidakisotropisan CMB berada pada daerah tersebut, dengan kata lain rendahnya temperatur CMB berasal dari daerah yang banyak kluster-kluster galaksi.
Ada kemungkinan CMB berinteraksi dengan kluster-kluster tersebut sehingga spektrum radiasi CMB berubah dan temperaturnya turun. Ini disebut efek Sunyaev-Zeldovich. Mereka memprediksi bahwa efek ini bisa meliputi skala 1 derajat di langit. Namun, pengamatan sejauh ini hanya mendapatkan efek Sunyaef-Zeldovich pada sudut sangat, sangat kecil sekali. Ini menjadi salah satu titik lemah dari teori ini.
Kemungkinan lain yang menyanggah keberadaan dark matter adalah kesalahitungan saat menghitung distribusi massa kluster dan kecepatan angularnya. Ini sangat memungkinkan karena kita belum sepenuhnya paham tentang gravitasi.
Salah satu model yang menjelaskan kesalahhitungan ini adalah Modified Newtonian Dynamics (MOND). Saat pertama dihipotesiskan, dark matter dihitung berdasarkan hukum gravitasi Newton. Model ini membuat koreksi sehingga hukum gravitasi Newton bisa diaplikasikan untuk skala raksasa dan sangat massif. Namun hasil perhitungan terbaru (2006) kemudian merujuk bahwa mayoritas massa dari kluster justru berasal dari dark matter.
Apakah dark matter ini adalah sebuah kesalahan hitung kita? Ataukah memang ada di luar sana? Fakta dan data yang ada di tangan para ilmuwan sekarang ditafsirkan oleh dua kubu yang berbeda: skeptis dan percaya. Mereka yang skeptis masih berkeyakinan dark matter ada karena diyakini ada. Sementara yang percaya berargumen berdasarkan model dan fakta fisika yang disusun berdasarkan metoda ilmiah.
Apakah ini seperti pengulangan sejarah, bagaimana dulu orang-orang skeptis terhadap hipotesis Nicolas Copernicus bahwa Mataharilah pusat tata surya, Bumi dan planet lainnya mengorbit di sekitarnya. Juga seperti cerita bagaimana skeptisnya orang menerima ide kuantum dalam penjelasan dunia atomik. Namun pada akhirnya, Copernicus tidak salah, dan mekanika kuantum menjadi pilihan utama untuk menjelaskan fenomena dunia atomik. Apakah dark matter juga suatu saat akan terbukti sebagai sebuah fakta, ataukah terbukti sebagai sebuah ilusi?
Radiasi CMB yang menyebar ke seluruh bagian Alam Semesta melintasi galaksi-galaksi dan kluster-kluster sebelum sampai ke Bumi, tempat kita mengamati CMB. Dalam perjalanannya, radiasi CMB memiliki kemungkinan untuk berubah atau korup. Data yang sudah berubah atau korup ini kemudian ditangkap oleh detektor kita dan kemudian menghasilkan prediksi dark energy dan dark matter.
Inilah teori yang dikemukakan tim kolaborasi astrofisikawan di Universitas Durham (Inggris) tiga tahun yang lalu, beberapa saat setelah COBE (Cosmic Background Explorer) mempublikasikan ketidakisotropisan CMB dan jauh hari sebelum tim kolaborasi astronomi Universitas Johns Hopkins (Amerika Serikat) mengklaim penemuan dark matter.
Para astrofisikawan Inggris itu memakai data awal dari satelit WMAP (Wilkinson Microwaev Anisotropy Probe), suksesor dari satelit COBE. Mereka mengambil melihat pada daerah angkasa di mana terdapat banyak kluster-kluster galaksi. Mereka melihat bahwa ketidakisotropisan CMB berada pada daerah tersebut, dengan kata lain rendahnya temperatur CMB berasal dari daerah yang banyak kluster-kluster galaksi.
Ada kemungkinan CMB berinteraksi dengan kluster-kluster tersebut sehingga spektrum radiasi CMB berubah dan temperaturnya turun. Ini disebut efek Sunyaev-Zeldovich. Mereka memprediksi bahwa efek ini bisa meliputi skala 1 derajat di langit. Namun, pengamatan sejauh ini hanya mendapatkan efek Sunyaef-Zeldovich pada sudut sangat, sangat kecil sekali. Ini menjadi salah satu titik lemah dari teori ini.
Kemungkinan lain yang menyanggah keberadaan dark matter adalah kesalahitungan saat menghitung distribusi massa kluster dan kecepatan angularnya. Ini sangat memungkinkan karena kita belum sepenuhnya paham tentang gravitasi.
Salah satu model yang menjelaskan kesalahhitungan ini adalah Modified Newtonian Dynamics (MOND). Saat pertama dihipotesiskan, dark matter dihitung berdasarkan hukum gravitasi Newton. Model ini membuat koreksi sehingga hukum gravitasi Newton bisa diaplikasikan untuk skala raksasa dan sangat massif. Namun hasil perhitungan terbaru (2006) kemudian merujuk bahwa mayoritas massa dari kluster justru berasal dari dark matter.
Apakah dark matter ini adalah sebuah kesalahan hitung kita? Ataukah memang ada di luar sana? Fakta dan data yang ada di tangan para ilmuwan sekarang ditafsirkan oleh dua kubu yang berbeda: skeptis dan percaya. Mereka yang skeptis masih berkeyakinan dark matter ada karena diyakini ada. Sementara yang percaya berargumen berdasarkan model dan fakta fisika yang disusun berdasarkan metoda ilmiah.
Apakah ini seperti pengulangan sejarah, bagaimana dulu orang-orang skeptis terhadap hipotesis Nicolas Copernicus bahwa Mataharilah pusat tata surya, Bumi dan planet lainnya mengorbit di sekitarnya. Juga seperti cerita bagaimana skeptisnya orang menerima ide kuantum dalam penjelasan dunia atomik. Namun pada akhirnya, Copernicus tidak salah, dan mekanika kuantum menjadi pilihan utama untuk menjelaskan fenomena dunia atomik. Apakah dark matter juga suatu saat akan terbukti sebagai sebuah fakta, ataukah terbukti sebagai sebuah ilusi?
No comments:
Post a Comment