Salah satu teori terkemuka tentang bagaimana alam semesta berevolusi setelah Big Bang adalah Teori Gelap Dingin (CDM). Teori ini mengusulkan bahwa materi gelap dingin bergerak perlahan di alam semesta awal, memungkinkan materi untuk berkumpul bersama untuk membentuk kelompok galaksi yang kita lihat, alih-alih materi didistribusikan secara merata di seluruh alam semesta. Menggunakan sifat-sifat teori CDM, para astronom baru-baru ini menjalankan program komputer intensif menggunakan salah satu superkomputer paling kuat di dunia untuk mensimulasikan lingkaran cahaya materi gelap yang menyelimuti galaksi kita. Simulasi tersebut mengungkapkan gumpalan padat dan aliran materi gelap misterius yang bersembunyi di galaksi Bima Sakti kita, termasuk wilayah tata surya kita.
"Dalam simulasi sebelumnya, wilayah ini keluar dengan mulus, tetapi sekarang kami memiliki cukup detail untuk melihat gumpalan materi gelap," kata Piero Madau, profesor astronomi dan astrofisika di Universitas California, Santa Cruz.
Simulasi ini, dirinci dalam sebuah artikel di jurnal Alam, dapat membantu dapat membantu para ilmuwan mencari tahu apa sebenarnya materi gelap itu. Sejauh ini, telah terdeteksi hanya melalui efek gravitasi pada bintang dan galaksi. Bagian lain dari teori CDM mengatakan bahwa materi gelap terdiri dari partikel yang berinteraksi lemah (WIMPs), yang dapat saling memusnahkan dan memancarkan sinar gamma ketika mereka bertabrakan. Sinar gamma dari penghancuran materi gelap dapat dideteksi oleh Gamma-ray Large Area Space Telescope (GLAST) yang baru diluncurkan.
"Itulah yang membuat ini menarik," kata Madau. "Beberapa gumpalan itu sangat padat sehingga mereka akan memancarkan banyak sinar gamma jika ada penghancuran materi gelap, dan itu mungkin mudah dideteksi oleh GLAST."
Jika demikian, itu akan menjadi deteksi langsung pertama WIMPS.
Meskipun sifat materi gelap tetap menjadi misteri, ia tampaknya menyumbang sekitar 82 persen dari materi di alam semesta. Gumpalan materi gelap menciptakan "sumur gravitasi" yang menarik materi biasa, sehingga menimbulkan galaksi di pusat lingkaran cahaya materi gelap.
Menggunakan superkomputer Jaguar di Oak Ridge National Laboratory, simulasi membutuhkan waktu sekitar satu bulan untuk menjalankan dan mensimulasikan distribusi materi gelap dari selama 13,7 miliar tahun - dari waktu Big Bang hingga zaman sekarang. Berjalan pada hingga 3.000 prosesor secara paralel, perhitungannya menggunakan sekitar 1,1 juta prosesor-jam.
Sumber: PhysOrg
