Materi gelap

Pengarang: Leandro Alegsa Tanggal pembuatan: 18 Mei 2022

Materi gelap adalah jenis materi yang dianggap bertanggung jawab atas sebagian besar massa di alam semesta.

Gagasan ini muncul ketika para astronom menemukan bahwa massa benda-benda astronomi besar, dan efek gravitasinya, jauh lebih besar daripada massa dari "materi bercahaya" yang mengandung: bintang, gas, dan debu.

Materi gelap pertama kali diusulkan oleh Jan Oort pada tahun 1932 sebagai alasan untuk kecepatan berputar bintang-bintang di Bima Sakti. Fritz Zwicky pada tahun 1933 menggunakan materi gelap untuk menjelaskan "massa yang hilang" dalam kecepatan berputar galaksi dalam gugus. Kemudian, banyak pengamatan lain yang menunjukkan bahwa ada materi gelap di alam semesta. Kecepatan berputar galaksi, pelensaan gravitasi objek latar belakang, distribusi suhu gas panas di galaksi dan gugus galaksi: ini adalah beberapa contoh yang membuat para ilmuwan percaya pada materi gelap.

Menurut tim misi Planck, dan berdasarkan model standar kosmologi, total energi-massa alam semesta yang diketahui mengandung 4,9% materi biasa, 26,8% materi gelap dan 68,3% energi gelap. Dengan demikian, materi gelap diperkirakan membentuk 84,5% dari total materi di alam semesta, sementara energi gelap ditambah materi gelap membentuk 95,1% dari total "barang" di alam semesta.

Karena materi gelap tampaknya tidak memancarkan atau memantulkan cahaya, sinar-x, atau radiasi lainnya, maka instrumen yang digunakan untuk menemukan materi normal (seperti gas panas, bintang, planet, dan kita) tidak bisa menemukan materi gelap. Tampaknya materi gelap tidak terbuat dari hal yang sama dengan materi yang kita lihat setiap hari di Bumi. Satu-satunya cara untuk mengetahui apakah materi gelap ada di sana, adalah dengan cara bagaimana materi gelap mempengaruhi hal-hal yang bisa kita "lihat" dengan gravitasi.

Pada tahun 2006, sekelompok ilmuwan mengklaim bahwa mereka telah menemukan cara untuk menemukan materi gelap. Karena materi gelap diduga sangat berbeda dari materi normal, maka materi gelap diharapkan bertindak secara berbeda. Para ilmuwan mengamati dua gugus galaksi jauh yang saling bertabrakan dengan kecepatan tinggi: materi normal akan tersebar di dekatnya setelah tabrakan, sedangkan materi gelap tidak. Dengan mengukur gravitasi, mereka bisa mendeteksi apa yang tampak seperti dua awan materi gelap, dengan awan materi normal (gas panas) di antara keduanya.

Materi gelap tidak terlihat. Efek pelensaan gravitasi menyebabkan banyak gambar dari galaksi yang sama. Sebuah cincin materi gelap telah disarankan untuk menjelaskan hal ini. Dalam foto gugus galaksi (CL0024+17), materi gelap terlihat berwarna biru.

Halaman terkait

Energi gelap
Perluasan Alam Semesta
Garis waktu alam

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa itu materi gelap?

J: Materi gelap adalah jenis materi yang dianggap bertanggung jawab atas sebagian besar massa di alam semesta. Pertama kali diusulkan oleh Jan Oort pada tahun 1932 dan Fritz Zwicky pada tahun 1933 sebagai penjelasan untuk kecepatan berputar bintang dan galaksi, masing-masing.

T: Bagaimana para ilmuwan percaya bahwa materi gelap itu ada?

J: Para ilmuwan percaya bahwa materi gelap itu ada berdasarkan pengamatan seperti kecepatan berputar galaksi, pelensaan gravitasi objek latar belakang, dan distribusi suhu gas panas di galaksi dan gugus galaksi.

T: Berapa persentase materi gelap di alam semesta?

J: Menurut perkiraan dari tim misi Planck, materi gelap membentuk 84,5% dari total materi di alam semesta, sementara energi gelap ditambah materi gelap membentuk 95,1% dari total "barang" di alam semesta.

T: Bagaimana kita bisa mendeteksi materi gelap?

J: Karena materi gelap tampaknya tidak memancarkan atau memantulkan cahaya, sinar-x, atau radiasi lainnya, maka materi gelap tidak dapat dideteksi dengan menggunakan instrumen yang digunakan untuk menemukan materi normal seperti gas panas, bintang, planet, dll. Satu-satunya cara untuk mengetahui apakah materi gelap ada di sana adalah dengan cara bagaimana materi gelap mempengaruhi hal-hal yang bisa kita "lihat" melalui gravitasi.

T: Apa yang diklaim oleh sekelompok ilmuwan bahwa mereka telah menemukan cara untuk mendeteksinya pada tahun 2006?

J: Pada tahun 2006, sekelompok ilmuwan mengklaim bahwa mereka telah menemukan cara untuk mendeteksi materi gelap dengan mengamati dua gugus galaksi yang jauh yang saling bertabrakan satu sama lain dengan kecepatan tinggi - materi normal akan tersebar di dekatnya setelah tabrakan, sementara materi gelap tidak; sehingga memungkinkan mereka mengukur gravitasi dan mendeteksi apa yang tampak seperti dua awan materi gelap dengan awan materi normal (gas panas) di antara mereka.

T: Apa saja contoh yang menunjukkan adanya materi kegelapan di alam semesta kita?

J: Contoh-contoh yang menunjukkan adanya materi kegelapan termasuk pengamatan seperti kecepatan berputar galaksi, objek latar belakang pelensaan gravitasi dan distribusi suhu gas panas yang ditemukan di dalam galaksi dan gugus.