PAKIBUZ – Dalam kutipan dari ” Materi: Ilusi Luar Biasa ” (Polity, 2025, diterjemahkan oleh Edward Williams), penulis dan fisikawan Guido Tonelli menyelidiki penemuan energi gelap, dan berbagai upaya untuk menjelaskan fenomena aneh ini yang tampaknya mendorong perluasan alam semesta yang terus meningkat.
Penemuan energi gelap merupakan kejutan nyata bagi semua orang, termasuk mereka yang menelitinya. Ketika hal itu terjadi, pada tahun 1998, para astronom yang pertama kali menemukan data mengejutkan tersebut, tidak dapat mempercayai mata mereka. Namun, hasilnya tidak meninggalkan keraguan.
Kecepatan perluasan alam semesta tidaklah konstan; sebaliknya, selama beberapa waktu ini kecepatannya telah meningkat secara signifikan. Segala sesuatu bergerak menjauh dari segala sesuatu dengan irama yang semakin cepat.
Apa yang dilihat para ilmuwan bertentangan dengan apa yang mereka harapkan; gagasan tentang percepatan perluasan alam semesta berlawanan dengan intuisi. Semua orang menduga bahwa daya tarik yang diberikan oleh gravitasi akan perlahan mengurangi kecepatan perluasan ruang-waktu, padahal yang terjadi justru sebaliknya.
Selama bertahun-tahun, berbagai tim ilmuwan mencoba memahami apakah yang ditunjukkan data itu nyata atau, di sisi lain, apakah ada kesalahan dalam pengukuran. Pada akhirnya, mereka menyerah pada bukti. Tidak diragukan lagi bahwa fenomena alam baru sedang diamati, betapapun sama sekali tidak terduga. Pada akhirnya, bahkan Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia di Stockholm mengakui pentingnya karya Saul Perlmutter , Brian Schmidt , dan Adam Riess , tiga astronom yang telah melakukan penelitian awal, dan menghadiahkan penemuan mereka dengan Hadiah Nobel
Sejak awal, dalam upaya menjelaskan fenomena aneh ini, istilah energi gelap dicetuskan, yang menunjukkan ketidaktahuan sama sekali tentang mekanisme yang menghasilkannya: suatu bentuk energi yang sama sekali tidak dikenal yang tampaknya mendorong segalanya menjauh dari segalanya dan tumbuh seiring bertambahnya dimensi alam semesta.
Beberapa orang membayangkan semacam anti-gravitasi, perilaku gravitasi yang sangat aneh yang dari yang menarik, seperti yang kita ketahui, menjadi menolak dalam jarak yang jauh. Yang lain membayangkan semacam energi vakum, energi positif, yang menciptakan semacam tekanan negatif, sehingga mendorong segala sesuatu ke arah dilatasi.
Gagasan bahwa kekosongan mengandung energi positif yang membuatnya mengembang sudah ada sejak bertahun-tahun lalu. Dan Albert Einstein adalah orang pertama yang mengemukakannya. Untuk membuat alam semesta statis, yaitu untuk mengimbangi efek gravitasi, yang, jika bekerja sendiri, cepat atau lambat akan membuat semuanya runtuh menjadi satu titik, Einstein menambahkan konstanta positif, yang disebut ” konstanta kosmologi ” ke dalam persamaannya dengan tangan, yaitu secara acak. Klasifikasi ini berfungsi untuk membangun keseimbangan; membuat alam semesta mengembang mengimbangi efek gravitasi dan membuatnya stabil.
Kemudian, ketika ditemukan bahwa segala sesuatu memiliki awal yang bergejolak dan bahwa galaksi-galaksi masih bergerak saling menjauh, Einstein menyesali pilihan ini, sampai-sampai menyebutnya sebagai salah satu kesalahan terburuk dalam hidupnya. Faktanya, dengan alam semesta yang muncul dari singularitas yang sangat padat dan sangat pijar, tidak diperlukan dorongan lebih lanjut untuk ekspansi ini guna menghasilkan kondisi keseimbangan. Hal yang aneh adalah bahwa tidak seorang pun, terutama Einstein, dapat meramalkan bahwa pada akhir abad ke-20, penemuan yang dilakukan oleh Perlmutter, Schmidt, dan Riess akan mengembalikan konstanta kosmologisnya ke mode. Jadi, tampaknya alam akan selalu membuktikan Einstein benar, bahkan ketika ilmuwan hebat itu yakin bahwa dia jelas salah.
Dalam kasus ini, informasi berharga tentang keberadaan dan distribusi energi gelap dapat diekstraksi dengan menganalisis ketidakhomogenan terkecil dalam radiasi latar belakang kosmik dan efek lensa gravitasi yang dihasilkan oleh galaksi dan gugusan. Sangat menarik untuk mengetahui bahwa itu masih terang yang memungkinkan kita untuk melihat sisi gelap kosmos ini.
Distribusi energi gelap di kosmos sangat homogen. Energi gelap berperilaku sangat berbeda dari materi, baik materi biasa maupun materi gelap . Zat-zat material yang terakhir ini memiliki distribusi retikuler dengan simpul dan filamen berdensitas tinggi yang bergantian dengan ruang kosong yang luas. Sebaliknya, energi gelap didistribusikan secara merata di seluruh ruang dan tampaknya menempati seluruh volume alam semesta dengan cukup baik, memberikan gaya tolak pada segala sesuatu.
Dalam upaya untuk memahami asal-usul bentuk energi misterius ini, para ilmuwan telah memastikan apakah kecepatan ekspansi sama, selama periode tertentu, untuk semua wilayah alam semesta yang berbeda. Mereka juga menyadari bahwa fenomena ini baru menjadi dominan dalam miliaran tahun terakhir. Untuk jangka waktu yang lama, alam semesta mengembang mengikuti ritme yang sangat berbeda dari ritme saat ini.
Berbagai hipotesis telah diuji, termasuk gagasan bahwa kita berhadapan dengan gaya fundamental baru atau perilaku gravitasi yang tidak normal atau bahkan keberadaan struktur yang sangat khusus dalam struktur ruangwaktu, mirip dengan cacat pada pola regulernya. Namun, hingga saat ini, belum ada yang berhasil memahami apa yang menyebabkan fenomena aneh ini, dan menjelaskan energi gelap tetap menjadi salah satu tantangan paling berat dalam sains modern.
Meskipun misteri seputar asal-usulnya masih belum terpecahkan, pengukuran tepat yang dilakukan terhadap efek energi gelap pada geometri alam semesta dan pada fluktuasi spasial dalam kepadatan materi telah memungkinkan untuk mengukur bobot komponen ini dalam komposisi material alam semesta.
Hasilnya sungguh sensasional; energi gelap menyumbang sekitar 68% dari total massa. Sekitar dua pertiga alam semesta tersusun dari komponen yang paling misterius ini. Jika ditotal sumbangan energi gelap, kita memperoleh hasil yang sungguh memalukan. Meskipun sains kontemporer telah mengalami kemajuan besar, kita terpaksa mengakui bahwa kita tidak mengetahui apa pun tentang 95% dari segala sesuatu yang ada di sekitar kita.