Astrofisikawan Temukan Bukti Subhalo Materi Gelap Masif di Dekat Tata Surya

Diedit oleh: Uliana S.

Diduga bahwa halo materi gelap yang mengelilingi galaksi terdiri dari banyak gumpalan yang disebut subhalo (titik terang dalam simulasi ini).

Para ahli astrofisika baru-baru ini menyajikan bukti yang sangat meyakinkan mengenai keberadaan subhalo materi gelap masif yang terletak di lingkungan yang sangat dekat dengan sistem Tata Surya kita. Temuan luar biasa ini berhasil dicapai berkat pemanfaatan presisi tinggi dari pulsar, yang dalam dunia astronomi dikenal berfungsi sebagai kronometer kosmik yang sangat akurat. Hasil penelitian ini selaras dengan berbagai model kosmologi yang memprediksi bahwa galaksi seperti Bima Sakti dikelilingi oleh halo materi gelap yang bersifat difus, yang di dalamnya terdapat gumpalan-gumpalan lebih kecil yang disebut sebagai subhalo.

Penemuan yang dipublikasikan secara mendalam dalam jurnal ilmiah bergengsi Physical Review Letters pada tanggal 29 Januari 2026 ini, didasarkan pada deteksi perubahan kecil yang saling berkorelasi dalam sinyal sinkronisasi dari sepasang pulsar. Mengingat materi gelap sama sekali tidak berinteraksi dengan cahaya, keberadaannya hanya dapat disimpulkan melalui pengaruh gravitasinya terhadap objek di sekitarnya. Tim peneliti yang dipimpin oleh Dr. Sukanya Chakrabarti dari University of Alabama di Huntsville melakukan analisis mendalam terhadap efek gravitasi yang bekerja pada sistem pulsar ganda tersebut untuk mengidentifikasi keberadaan massa tersembunyi ini.

Gangguan gravitasi yang terdeteksi ini mengarah pada sebuah objek tak terlihat dengan massa yang diperkirakan mencapai sekitar 10 juta kali massa Matahari, dengan bentangan mencapai beberapa ratus tahun cahaya. Tim peneliti telah mengonfirmasi bahwa tidak ada objek yang terlihat, baik itu bintang maupun awan gas, yang sesuai dengan massa tersebut di wilayah yang telah dihitung, sehingga memperkuat dugaan bahwa objek tersebut adalah materi gelap murni. Kandidat subhalo ini diperkirakan berada pada jarak sekitar 3.260 tahun cahaya, atau setara dengan satu kiloparsek, dari posisi Matahari kita.

Metodologi yang diterapkan dalam studi ini melibatkan teknik penentuan waktu pulsar, di mana bintang neutron yang berputar sangat cepat digunakan sebagai pengukur waktu yang sangat presisi di alam semesta. Distorsi mikroskopis dalam periode orbit antara dua bintang neutron tersebut mampu mengungkapkan adanya akselerasi yang disebabkan oleh objek masif di sekitarnya. Penelitian ini difokuskan pada kumpulan data pulsar yang besar, di mana sinyal yang signifikan diperoleh dari satu pasangan tertentu di antara 53 sistem yang dipelajari secara intensif. Sinyal akselerasi yang tercatat diperkirakan berada pada kisaran 10^-9 cm/s^2.

Penelitian yang memanfaatkan akselerasi pulsar ini memungkinkan para ilmuwan untuk pertama kalinya membatasi sifat-sifat subhalo materi gelap di dalam galaksi kita melalui analisis medan percepatan pulsar biner maupun tunggal. Jika penemuan ini berhasil dikonfirmasi lebih lanjut oleh komunitas ilmiah global, ini akan menjadi subhalo materi gelap pertama dengan skala sebesar itu yang berhasil diidentifikasi di dalam galaksi Bima Sakti. Penemuan semacam ini akan menyediakan instrumen langsung yang sangat kuat untuk menyelidiki hakikat fundamental materi gelap dengan cara membatasi berbagai model kosmologi yang ada saat ini.

Dr. Chakrabarti menekankan bahwa subhalo merupakan elemen kunci dalam model materi gelap, dan kini para peneliti memiliki sarana untuk mendeteksinya, yang memungkinkan estimasi massa yang jauh lebih akurat dibandingkan metode sebelumnya. Keberadaan gumpalan materi gelap seperti ini sebenarnya telah lama diprediksi oleh berbagai teori, namun pengamatan langsung terhadap mereka selama ini tetap menjadi tantangan besar. Hal inilah yang sebelumnya memicu apa yang dikenal sebagai masalah satelit yang hilang dalam perbandingan antara pengamatan nyata dengan simulasi teoretis mengenai pembentukan galaksi.

7 Tampilan

Sumber-sumber

  • Science News

  • ResearchGate

  • AZoQuantum

  • nasaspacenews.com

Apakah Anda menemukan kesalahan atau ketidakakuratan?Kami akan mempertimbangkan komentar Anda sesegera mungkin.