Tinggalkan Jejak Samar, Materi Gelap Bisa Jadi ‘Bersinar’ Diam-Diam

Para ilmuwan dari University of York menemukan bahwa dark matter alias materi gelap mungkin tidak sepenuhnya tak terlihat. 

Gambar Ilustrasi: rawpixel.com/Freepik

Ringkasan 

• Peneliti Inggris menemukan kemungkinan bahwa materi gelap dapat mengubah warna cahaya yang melewatinya.
• Efek ini bisa memberi “sidik jari optik” yang terdeteksi oleh teleskop generasi berikutnya.
• Studi ini membuka cara baru mendeteksi materi gelap secara langsung, bukan hanya lewat gravitasi.

SELAMA ini, materi gelap dikenal sebagai entitas paling misterius di kosmos. Materi ini tak memancarkan, memantulkan, atau menyerap cahaya, sehingga tak pernah benar-benar terlihat.

Materi gelap hanya diketahui dari efek gravitasinya yang “menyatukan” galaksi dan membentuk struktur besar alam semesta. Namun, riset yang diterbitkan di jurnal Physics Letters B menantang pandangan itu.

Tim dari University of York berargumen bahwa cahaya yang melewati area kaya materi gelap bisa sedikit berubah warna — menjadi agak kemerahan atau kebiruan — tergantung pada sifat partikel materi gelap di sana. 

Perubahan ini sangat kecil, tapi bisa menjadi “sidik jari kosmik” yang menunjukkan keberadaan materi gelap secara langsung.

“Ini pertanyaan yang jarang diajukan dalam dunia fisika, karena kebanyakan ilmuwan sepakat bahwa materi gelap benar-benar gelap," kata Dr. Mikhail Bashkanov, penulis utama studi.

"Tapi kami menunjukkan bahwa bahkan versi paling gelap pun bisa memiliki ‘tanda warna’ tersendiri,” lanjut dia.

Ia menambahkan bahwa jika teleskop masa depan bisa cukup sensitif, efek warna ini mungkin dapat diukur. 

Dengan begitu, astronomi akan memiliki alat baru untuk mempelajari sifat asli dari materi gelap — bukan hanya mendeteksi “bayangan” gravitasinya, tapi benar-benar melihat jejak fisiknya.

Menariknya, teori ini menggunakan analogi “aturan enam jabat tangan”, konsep sosial yang mengatakan bahwa setiap dua orang di dunia bisa terhubung melalui rantai maksimal enam kenalan. 

Dalam konteks fisika, partikel cahaya (foton) mungkin tidak berinteraksi langsung dengan materi gelap, tetapi bisa “tersambung” secara tidak langsung lewat partikel lain — misalnya Higgs boson atau top quark.

Jenis materi gelap yang dikenal sebagai WIMP (Weakly Interacting Massive Particles) diduga dapat memengaruhi cahaya melalui “rantai perantara” semacam ini. 

Hasilnya: muncul perubahan warna kecil, mirip efek bias, yang mungkin bisa ditangkap instrumen canggih di masa depan seperti teleskop James Webb generasi lanjutan atau Observatorium Vera Rubin.

Jika teori ini terbukti, dunia fisika bisa mendapatkan cara baru dan hemat energi untuk memburu materi gelap — tanpa perlu membangun eksperimen raksasa di bawah tanah atau menggunakan detektor berharga miliaran dolar. 

Seperti kata Bashkanov, “Kami tidak perlu menebak-nebak lagi di mana harus mencari. Langit sendiri mungkin sudah menyimpan petunjuknya.”

Dengan potensi “cahaya tersembunyi” ini, mungkin saja alam semesta yang tampak gelap selama ini sebenarnya memancarkan bisikan cahaya yang belum kita dengar — dan tinggal menunggu teleskop yang cukup tajam untuk menangkapnya.

Disadur dari Science Daily.