Kita semua tahu tentang atom, bintang, galaksi, planet, pohon, batu, dan diri kita sendiri. Tapi coba tebak? Hal-hal ini hanya menyusun kurang dari 5% dari seluruh alam semesta.

Sekitar 25% alam semesta adalah materi gelap, dan 70% lainnya adalah energi gelap. Kedengarannya aneh, bukan?

Baik materi gelap maupun energi gelap tidak dapat diamati, yang berarti dunia yang kita kenal hanyalah sebagian kecil dari apa yang sebenarnya ada di luar sana.

Bagian terburuknya? Kita tidak tahu apa itu materi gelap dan energi gelap, atau bagaimana cara kerjanya.

Mengapa Kita Yakin Mereka Ada

Jadi, mengapa kita begitu yakin materi gelap dan energi gelap ada jika kita bahkan tidak bisa melihatnya? Itu karena kita telah menemukan bukti kuat yang menunjukkan bahwa mereka nyata. Mari kita mulai dengan materi gelap. Ketika kita mempelajari struktur alam semesta, kita menemukan bahwa gravitasi dari "materi biasa" tidak cukup untuk menahan galaksi agar tetap bersama. Tanpa sesuatu yang lebih kuat, bintang-bintang akan tersebar dan galaksi tidak akan ada seperti yang kita kenal.

Itulah mengapa kita yakin ada sesuatu yang tak terlihat yang menahan galaksi di tempatnya. Sesuatu yang tidak memancarkan atau memantulkan cahaya—itulah mengapa kita menyebutnya "gelap". Meskipun kita tidak bisa melihatnya secara langsung, kita bisa mendeteksi keberadaannya. Misalnya, tempat dengan konsentrasi materi gelap yang tinggi membengkokkan cahaya yang melewatinya, yang merupakan tanda bahwa ada sesuatu di sana, berinteraksi dengan gravitasi.

Apa Itu Materi Gelap?

Jadi, apa sebenarnya materi gelap itu? Ini bukan hanya sekumpulan materi biasa yang tidak memancarkan cahaya. Materi biasa memancarkan partikel yang bisa kita amati, tetapi materi gelap tidak.

Ini juga bukan antimateri, yang akan bereaksi dengan materi biasa dan melepaskan sinar gamma tertentu. Dan tidak, ini juga bukan terbuat dari lubang hitam. Lubang hitam adalah objek yang sangat padat dengan tarikan gravitasi yang kuat, tetapi materi gelap tampaknya tersebar di seluruh alam semesta.

Saat ini, yang kita ketahui tentang materi gelap adalah tiga hal: 1) Ini pasti ada. 2) Ini berinteraksi dengan gravitasi. 3) Ada banyak sekali. Ini bisa terbuat dari beberapa partikel aneh dan kompleks yang tidak berinteraksi dengan cahaya atau materi biasa. Tapi untuk saat ini, kita hanya tidak tahu persis apa itu.

Energi Gelap: Misteri Terbesar

Sekarang, mari kita bicara tentang energi gelap. Jika materi gelap sudah aneh, energi gelap bahkan lebih aneh lagi. Kita tidak bisa mendeteksinya, mengukurnya, atau menyentuhnya, tetapi kita bisa melihat dampak yang dimilikinya.

Pada tahun 1929, astronom Edwin Hubble memperhatikan sesuatu yang tidak biasa saat mempelajari cahaya dari galaksi yang jauh. Cahaya dari galaksi yang lebih jauh memiliki "pergeseran merah", yang berarti cahaya itu meregang saat bepergian melalui alam semesta.

Hubble menyimpulkan bahwa alam semesta sedang mengembang, dan pergeseran merah ini terjadi karena gelombang cahaya meregang seiring ruang itu sendiri mengembang. Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian menunjukkan bahwa perluasan alam semesta sebenarnya semakin cepat.

Sebelum penemuan ini, para ilmuwan percaya bahwa gravitasi akan memperlambat perluasan alam semesta, dan bahkan mungkin menyebabkan alam semesta runtuh. Tapi sekarang, kita tahu bahwa ruang terus bertambah—ruang baru tercipta di mana-mana. Galaksi terikat oleh gravitasi, jadi kita tidak merasakan perluasan secara langsung, tetapi kita bisa mengamati efeknya di sekitar kita. Sepertinya energi gelap adalah semacam energi yang ada di ruang kosong alam semesta.

Kekuatan Energi Gelap

Energi gelap sangat kuat, dan semakin kuat. Bahkan, energi di ruang kosong lebih besar daripada semua materi dan energi di seluruh alam semesta digabungkan. Itu cukup mencengangkan jika dipikirkan!

Ada beberapa teori tentang apa itu energi gelap. Salah satu kemungkinan adalah bahwa energi gelap bukanlah benda sama sekali. Sebaliknya, itu bisa menjadi sifat dari ruang itu sendiri. Ruang kosong sebenarnya tidak "kosong" sama sekali—ia memiliki energi sendiri. Energi ini bisa menciptakan lebih banyak ruang seiring alam semesta mengembang, mengisi celah-celah dan menyebabkan alam semesta mempercepat perluasannya. Ide ini mirip dengan yang diusulkan Albert Einstein pada tahun 1917 dengan konsep konstanta kosmologisnya.

Teori lain adalah bahwa ruang kosong penuh dengan partikel sementara yang tidak berwujud yang muncul ke dalam keberadaan lalu menghilang. Energi dari partikel-partikel ini mungkin adalah apa yang kita sebut energi gelap.

Atau mungkin energi gelap adalah semacam cairan energi dinamis atau medan gaya yang tidak diketahui yang meresapi seluruh alam semesta. Tapi untuk beberapa alasan, itu memiliki efek berlawanan dengan materi dan energi biasa. Jika ini benar, kita tidak tahu bagaimana atau di mana mendeteksinya. Jadi, banyak pertanyaan yang masih belum terpecahkan.

Misteri yang Berlanjut

Pemahaman kita tentang materi gelap dan energi gelap masih sangat berada di tahap teoretis. Di satu sisi, ini bisa sedikit membuat frustrasi. Di sisi lain, ini mendebarkan karena ini adalah ilmu mutakhir. Fakta bahwa kita masih memiliki begitu banyak hal untuk ditemukan berarti ada banyak lagi yang bisa dijelajahi tentang alam semesta dan cara kerjanya.

Pada akhirnya, ini mengingatkan kita bahwa, meskipun semua kemajuan teknologi kita dan fakta bahwa kita menganggap diri kita sebagai spesies dominan di Bumi, kita sebenarnya hanyalah pulau kecil kehidupan di alam semesta yang luas. Kita masih belajar, masih menemukan, dan masih mencoba memahami misteri yang ada di luar kita.

Jadi, Lykkers, mari terus menatap bintang-bintang dan mengejar kebenaran di balik cara kerja alam semesta kita!