Materi gelap akhirnya terlihat oleh para ilmuwan miliaran tahun yang lalu

Materi gelap miliaran tahun yang lalu akhirnya ditemukan oleh para ilmuwan di Bumi.

Para peneliti telah mampu mempelajari sifat materi gelap yang mengelilingi galaksi saat mereka muncul 12 miliar tahun yang lalu. Itu miliaran tahun lebih awal dari yang pernah kita lihat sebelumnya.

Para ilmuwan berharap hasil terobosan ini dapat mengungkap rahasia materi gelap yang masih misterius, yang merupakan bagian penting dari alam semesta kita, tetapi sebagian besar tidak diketahui.

Sudah ada petunjuk menggiurkan tentang sejarah kosmos kita. Para peneliti mengatakan hasilnya menunjukkan aturan dasar alam semesta berbeda pada masa-masa awalnya.

Seperti namanya, para ilmuwan tidak dapat melihat materi gelap secara langsung karena tidak memancarkan cahaya. Sebaliknya, para ilmuwan biasanya menyaksikan perjalanan cahaya melalui galaksi yang ingin mereka pelajari dan mengukur bagaimana pergerakannya — semakin terdistorsi, semakin banyak materi gelap yang ada.

Namun, galaksi yang paling jauh – yang kita lihat saat mereka ada miliaran tahun yang lalu – terlalu redup untuk teknik ini untuk bekerja. Distorsi tidak dapat dideteksi dengan benar dan materi gelap tidak dapat dianalisis.

Akibatnya, para ilmuwan tidak dapat mempelajari materi gelap lebih dari 10 miliar tahun yang lalu. Waktu sebelum itu dan awal alam semesta 13,7 miliar tahun yang lalu tetap tidak dapat dipahami.

Sekarang para ilmuwan mengatakan mereka telah mengatasi masalah ini dengan menggunakan sumber lain: gelombang mikro yang dilepaskan oleh Big Bang. Tim mengukur bagaimana gelombang mikro ini terdistorsi, bukan cahaya, memungkinkan mereka untuk melihat materi gelap dari hari-hari awal kosmos dan galaksi tepat setelah mereka terbentuk.

“Sebagian besar peneliti menggunakan galaksi sumber untuk mengukur distribusi materi gelap dari sekarang hingga delapan miliar tahun lalu,” tambah asisten profesor Yuichi Harikane dari Institute for Cosmic Ray Research di University of Tokyo. “Namun, kami dapat melihat lebih jauh ke masa lalu karena kami menggunakan CMB yang lebih jauh untuk mengukur materi gelap. Untuk pertama kalinya kami mengukur materi gelap hampir dari saat-saat paling awal alam semesta.”

Hasilnya mengungkapkan sejumlah kejutan, termasuk penggumpalan materi gelap di alam semesta awal. Teorinya mengatakan bahwa materi gelap harus bersatu dan membentuk gumpalan di kosmos – tetapi jumlahnya jauh lebih sedikit daripada yang diperkirakan.

“Hasil kami masih belum pasti,” kata Hironao Miyatake dari Universitas Nagoya, yang memimpin tim tersebut. “Tetapi jika itu benar, melangkah lebih jauh ke masa lalu akan menunjukkan bahwa seluruh model itu cacat. Ini menarik karena jika hasilnya bertahan setelah mengurangi ketidakpastian, ini bisa menunjukkan peningkatan dalam model yang dapat memberikan wawasan tentang sifat materi gelap itu sendiri.”

Sebuah artikel yang menjelaskan hasil diterbitkan di Surat Verifikasi Fisik.