优游国际

KOMPAS.com - Materi gelap adalah salah satu misteri terbesar dalam dunia sains. Diperkirakan bahwa materi ini membentuk sekitar 85% dari massa alam semesta, tetapi hingga kini keberadaannya masih belum dapat diamati secara langsung. Namun, sebuah penelitian terbaru mengungkap bahwa fenomena misterius di pusat galaksi kita mungkin terkait dengan jenis baru dari materi gelap.

Tim ilmuwan, termasuk Dr. Shyam Balaji dari King's College London, menemukan bahwa di pusat galaksi terdapat awan hidrogen bermuatan positif. Ini adalah sesuatu yang tidak biasa karena secara alami gas hidrogen seharusnya bersifat netral. Hal ini memunculkan pertanyaan: apa yang memberikan energi cukup besar untuk melepaskan elektron dari atom hidrogen?

"Energi yang terpancar dari wilayah ini menunjukkan adanya sumber energi yang terus-menerus bekerja, dan data kami menunjukkan bahwa penyebabnya bisa jadi adalah materi gelap dengan massa jauh lebih kecil daripada yang selama ini diperkirakan," kata Dr. Balaji.

Baca juga: Apakah Lubang Hitam dan Materi Gelap di Alam Semesta Ini Sama?

Hipotesis Materi Gelap Baru

Selama ini, teori paling umum mengenai materi gelap menyebutkan bahwa materi ini terdiri dari partikel yang disebut Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs). Partikel ini diyakini hampir tidak berinteraksi dengan materi biasa, sehingga sangat sulit dideteksi. Namun, penelitian yang diterbitkan di Physical Review Letters ini menunjukkan kemungkinan adanya materi gelap dengan massa lebih kecil dibandingkan WIMPs.

Para peneliti menduga bahwa partikel materi gelap yang lebih ringan ini saling bertabrakan dan menghasilkan partikel bermuatan dalam proses yang disebut aniquilasi. Partikel-partikel baru ini kemudian mengionisasi gas hidrogen, menyebabkan fenomena yang teramati di pusat galaksi.

Baca juga:

Mengapa Bukan Sinar Kosmik?

Sebelumnya, para ilmuwan mengira bahwa ionisasi gas hidrogen di pusat galaksi disebabkan oleh sinar kosmik, yaitu partikel berenergi tinggi yang bergerak di seluruh alam semesta. Namun, berdasarkan data dari zona pusat galaksi yang disebut Central Molecular Zone (CMZ), energi yang teramati tampaknya tidak cukup besar untuk berasal dari sinar kosmik. Selain itu, model WIMPs juga tidak bisa menjelaskan fenomena ini.

"Banyak eksperimen pencarian materi gelap dilakukan di Bumi, menunggu materi gelap datang kepada kita. Namun, dengan mengamati langsung pusat galaksi kita, kita bisa mendapatkan petunjuk dari sumbernya secara langsung," jelas Dr. Balaji.

Penelitian ini tidak hanya membantu menjelaskan materi gelap, tetapi juga bisa memberikan jawaban atas misteri lain dalam astronomi. Salah satu misteri tersebut adalah keberadaan sinyal sinar-X dengan energi 511-keV yang telah diamati di pusat galaksi kita. Para ilmuwan menduga bahwa sinyal ini juga bisa dihasilkan oleh materi gelap bermassa rendah yang saling bertabrakan dan menghasilkan partikel bermuatan.

Dengan temuan ini, para ilmuwan kini memiliki petunjuk baru dalam pencarian materi gelap. Jika hipotesis ini terbukti benar, maka kita mungkin semakin dekat dalam memahami salah satu teka-teki terbesar di alam semesta.

Baca juga: Pecahkan Misteri Alam Semesta, Ahli Bikin Peta Materi Gelap Terbesar