Data baru yang melibatkan jutaan galaksi dan inti galaksi bercahaya memberikan bukti baru bahwa energi gelap, kekuatan kosmik yang tidak terlihat dan misterius, mungkin telah melemah seiring waktu. Temuan ini mengubah pemahaman selama ini bahwa energi gelap tetap konstan. Penelitian ini merupakan bagian dari studi bertahun-tahun yang menyoroti sejarah alam semesta dengan fokus pada energi gelap. Para peneliti menganalisis tiga tahun pengamatan menggunakan Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) di Observatorium Kitt Peak, Arizona.
Arjun Dey, seorang astrofisikawan dari NOIRLab yang berada di bawah naungan National Science Foundation AS, menyatakan, “Hasil dari DESI menunjukkan dengan menggoda bahwa energi gelap mungkin sedang berkembang.” Analisis ini menggunakan data dari tiga tahun pengamatan DESI terhadap hampir 15 juta galaksi dan quasar, yang merupakan pusat galaksi yang sangat terang di mana lubang hitam supermasif menyerap material di sekitarnya.
Penelitian ini menambahkan bukti bahwa dampak energi gelap mungkin melemah dari waktu ke waktu, yang berarti model standar tentang cara kerja alam semesta mungkin perlu direvisi. Selain data dari DESI, ukuran lain yang digunakan dalam analisis ini termasuk cahaya yang tersisa dari awal penciptaan alam semesta, bintang meledak yang dikenal sebagai supernova, dan cara cahaya dari galaksi yang jauh terdistorsi oleh gravitasi.
Dey menjelaskan, “Penemuan baru dari DESI dan sejumlah eksperimen lainnya kini menunjukkan bahwa penyebab ekspansi alam semesta mungkin sedang menurun dalam kekuatan.” Ini membuka pertanyaan baru bagi ilmuwan tentang apakah ekspansi alam semesta akan terus berlangsung selamanya, atau apakah percepatannya akan melambat, berhenti, atau bahkan berbalik menjadi perlambatan.
Fenomena ini berkaitan dengan peristiwa Big Bang yang terjadi sekitar 13,8 miliar tahun lalu, yang memulai ekspansi alam semesta. Pada tahun 1998, para ilmuwan menemukan bahwa ekspansi ini sebenarnya sedang mempercepat, dengan energi gelap sebagai penyebab yang dihipotesiskan. Meskipun demikian, sifat fisik dari energi gelap hingga saat ini masih belum diketahui.
“Data DESI memberi tahu kita tentang bagaimana ukuran alam semesta telah berkembang seiring waktu. Kita bisa mengaitkan laju pertumbuhannya langsung dengan kekuatan energi gelap pada waktu tertentu, karena energi gelap adalah penyebab percepatan laju pertimbangan ini,” kata Jeff Newman, astrofisikawan dari University of Pittsburgh, salah satu peneliti di proyek tersebut.
Isi alam semesta terdiri dari materi biasa—seperti bintang, planet, gas, debu, dan segala sesuatu yang akrab di Bumi—serta materi gelap dan energi gelap. Materi biasa diperkirakan hanya mewakili sekitar 5% dari total isi alam semesta. Materi gelap, yang diketahui melalui pengaruh gravitasinya terhadap galaksi dan bintang, mungkin menyusun sekitar 27%. Sedangkan energi gelap diperkirakan menyumbang sekitar 68%.
Dey menegaskan, “Energi gelap jelas merupakan salah satu komponen yang paling membingungkan dan misterius dari alam semesta. Kami belum mengetahui apa itu, tetapi kami dapat mendeteksi efeknya yang jelas terhadap ekspansi alam semesta.” Semua materi di alam semesta memiliki gravitasi yang seharusnya memperlambat laju ekspansi. Namun, pengamatan menunjukkan bahwa ekspansi alam semesta sedang mempercepat, yang diyakini disebabkan oleh energi gelap yang berfungsi seperti tekanan negatif.
Penemuan baru ini dipresentasikan di American Physical Society’s Global Physics Summit di Anaheim, California. Mustapha Ishak, seorang kosmolog dari University of Texas at Dallas, yang juga menjadi ketua kelompok kerja yang menganalisis data DESI, menyatakan, “Temuan kami di DESI bahwa energi gelap berkembang seiring waktu dan bukan merupakan konstanta kosmologis mungkin merupakan hasil terpenting tentang percepatan kosmik sejak penemuan pada tahun 1998 yang memicu Nobel dalam fisika pada tahun 2011.”
Perkembangan ini diharapkan akan mengubah masa depan kosmologi dan pemahaman kita tentang model standarnya. Dengan penemuan ini, para ilmuwan kini dihadapkan pada tantangan baru untuk menggali lebih dalam mengenai sifat energi gelap dan dampaknya terhadap masa depan alam semesta.
