Kredit gambar: Hubble
Dua orang Kanada dan seorang astronom AS telah membuat peta detail halo materi gelap yang tampaknya mengelilingi semua galaksi. Lingkaran berbentuk bola yang rata ini terlihat dengan mengukur bagaimana gravitasi dari galaksi yang lebih dekat membelokkan cahaya dari benda jauh yang lewat di belakangnya; suatu teknik yang disebut gravitasi lensa.
Dua astronom U dan seorang kolega A.S. telah melakukan pengukuran pertama kalinya dari ukuran dan bentuk lingkaran cahaya materi gelap besar yang mengelilingi galaksi.
"Temuan kami memberi kita gambaran paling jelas tentang bagian yang sangat misterius dari alam semesta kita," kata peneliti utama Henk Hoekstra, seorang
rekan pasca doktoral di U's Canadian Institute for Theoretical Astrophysics. "Dengan menggunakan fisika yang relatif sederhana, kita bisa mendapatkan pandangan langsung pertama kita dari ukuran dan bentuk lingkaran cahaya ini yang lebih dari lima puluh kali lebih masif daripada bagian penghasil cahaya dari galaksi yang bisa kita lihat." Dia dan timnya mempresentasikan temuan mereka pada 25 Juli di pertemuan umum ke-25 International Astronomical Union di Sydney, Australia.
Penelitian mereka menunjukkan bahwa lingkaran gelap materi memanjang lebih dari lima kali lebih jauh dari bintang yang terlihat di galaksi, kata Hoekstra. Dalam kasus galaksi Bima Sakti kita, katanya, lingkaran cahaya itu memanjang hingga lebih dari 500.000 tahun cahaya dan beratnya sekitar 880 miliar kali lebih banyak daripada matahari. Temuan ini juga memberikan dukungan kuat untuk model populer "materi gelap dingin" alam semesta.
Materi gelap tidak memancarkan cahaya dan, karenanya, tidak dapat dilihat secara langsung,
Hoekstra menjelaskan. Satu-satunya bukti keberadaannya berasal dari tarikan gravitasinya pada bintang, gas, dan sinar. Materi gelap diyakini menyumbang sekitar 25 persen dari total massa di alam semesta, dengan sisa alam semesta terdiri dari materi normal (lima persen) dan energi gelap (70 persen).
Sampai saat ini, sebagian besar informasi tentang materi gelap berasal dari pengukuran gerakan gas dan bintang di wilayah dalam galaksi. Data penting lainnya berasal dari simulasi komputer tentang pembentukan struktur alam semesta. Namun, para ilmuwan dapat menjelaskan temuan mereka tentang materi gelap hanya jika benar bahwa galaksi dikelilingi oleh lingkaran cahaya tiga dimensi yang masif.
Mayoritas astronom percaya pada apa yang disebut teori materi gelap dingin di alam semesta, yang menunjukkan lingkaran cahaya ini sedikit diratakan. Temuan Hoekstra menguatkan ini. Dengan menggunakan teknik pelensaan gravitasi lemah yang relatif baru yang memungkinkan para astronom mempelajari ukuran dan bentuk materi gelap, tim tersebut mengukur bentuk lebih dari 1,5 juta galaksi jauh menggunakan Teleskop Kanada-Prancis-Hawaii di Hawaii. "Perubahan kecil dalam bentuk galaksi menawarkan indikasi kuat kepada kami bahwa lingkaran cahaya itu diratakan, seperti bola karet yang dikompresi menjadi setengah ukurannya," kata Hoekstra.
Temuan mereka juga dapat diterapkan pada debat ilmiah yang lebih besar tentang sifat alam semesta. Beberapa ilmuwan telah mengembangkan teori tentang alam semesta dengan menggunakan asumsi bahwa materi gelap tidak ada dan, sebagai akibatnya, mereka telah mengusulkan perubahan pada hukum gravitasi. Namun, Hoekstra yakin bahwa temuan timnya akan membantah teori-teori ini.
Penelitian ini dilakukan dengan Profesor Howard Yee dari U Departemen T Astronomi dan Astrofisika dan Michael Gladders, seorang mantan mahasiswa pascasarjana T sekarang di Observatorium Lembaga Carnegie Washington di Pasadena, California. Ini didanai oleh Ilmu Pengetahuan Alam dan Dewan Penelitian Rekayasa Kanada dan U. T.
Sumber Asli: Rilis Berita Universitas Toronto
