Memahami Energi Gelap yang Dapat Mengubah Alam Semesta

Energi gelap menjadi teka-teki bagi para kosmologis. Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA, bersama dengan teleskop luar angkasa di masa depan memiliki peran yang sangat penting untuk mengamati dan memahami sifat-sifat energi gelap. Ilmuwan memprediksi bahwa energi gelap menyusun sekitar 70 persen energi dari alam semesta.

Energi gelap merupakan kekuatan misterius di ruang hampa dan bertanggung jawab atas perluasan percepatan alam semesta. Penelitian terhadap energi gelap memerlukan pengukuran yang akurat terhadap bagaimana laju perluasan tersebut bertambah seiring waktu. Energi gelap diyakini sebagai pendorong dari jarak yang semakin membesar antar benda langit.

Diagram di atas menggambarkan perubahan laju perluasan alam semesta sejak kelahiran alam semesta 13,7 miliar tahun yang lalu. Semakin landai kurva, semakin cepat laju perluasannya. Perubahan kurva terasa signifikan sekitar 7,5 miliar tahun yang lalu, menandai objek-objek di alam semesta yang mulai menjauh dengan laju yang lebih cepat. Para astronom mengemukakan bahwa laju perluasan yang lebih cepat disebabkan oleh kekuatan gelap yang misterius yang menarik galaksi-galaksi menjauh yang kemudian disebut dengan energi gelap.

Para astronom menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA untuk mencari supernova, peristiwa peledakan energik yang terjadi pada akhir kehidupan bintang. Dengan mengukur kecerahannya, para astronom dapat menentukan apakah alam semesta pernah berkembang dengan cepat atau lambat di masa lalu yang jauh.

Dalam pencarian ini, Hubble menemukan 42 supernova baru, termasuk enam di antaranya merupakan yang paling jauh yang pernah ditemukan. Supernova terjauh menunjukkan bahwa alam semesta pada masa lalu mengalami perlambatan, tetapi kemudian “mengganti gigi” dan mulai berakselerasi.

Albert Einstein menciptakan istilah “konstanta kosmologis” untuk menyarankan kemungkinan bahwa bahkan ruang hampa memiliki energi dan berinteraksi dengan gravitasi. Seperti astronom lain pada zamannya, ia percaya bahwa alam semesta bersifat statis dan mengusulkan adanya gaya penolak dari ruang yang menjaga keseimbangan kosmik.

Einstein menolak temuannya sendiri pada tahun 1929 ketika penelitian Edwin Hubble mengungkap sifat perluasan alam semesta. Hari ini, data baru dari Hubble mungkin benar-benar membuktikan bahwa Einstein berada di jalur yang benar. Tarikan gravitasi dan dorongan energi gelap telah berusaha saling melawan sejak awal waktu. Sekitar tujuh miliar tahun yang lalu, energi gelap mendapatkan keunggulan karena alam semesta membesar dan materi (sumber gravitasi) telah berkembang dan tersebar.

Gambar di atas merupakan ilustrasi mengenai nasib yang mungkin dari alam semesta. Energi gelap yang tidak stabil dapat menyebabkan “big rip” (perluasan alam semesta dengan keras, sehingga bintang, planet, dan atom-atom terlepas) atau “big crunch” (alam semesta roboh atau menyusut).

Para kosmolog meyakini sekitar 70 persen dari alam semesta terdiri dari energi gelap, 25 persen adalah materi gelap, dan hanya empat persen materi normal (bahan yang membentuk bintang, planet, dan manusia). Observasi Hubble mengusulkan bahwa energi gelap mungkin merupakan konstanta kosmologis milik Einstein, yaitu energi yang muncul dari ruang hampa di antara galaksi-galaksi.

Energi alam semesta didominasi oleh ruang hampa yang memancarkan bentuk gravitasi penolak dan mendorong alam semesta semakin menjauh. Tetapi apa arti semua ini bagi Bumi? Bahkan jika teori Einstein benar, para peneliti Hubble menyatakan bahwa kita tidak perlu khawatir tentang dampak negatif energi gelap selama sekitar 30 miliar tahun.

Referensi :

[1] https://science.nasa.gov/missions/hubble/dark-energy-changes-the-universe/ diakses pada 28 Januari 2024