Ilmuwan berhasil membuat peta medan magnet terbesar dan paling rinci yang membuka struktur tak terlihat pembentuk alam semesta.
Ringkasan
- Peta baru ini lima kali lebih besar dibanding seluruh peta medan magnet kosmik yang pernah dibuat sebelumnya.
- Data dikumpulkan dari hampir empat juta galaksi menggunakan teleskop radio ASKAP di Australia.
- Temuan ini dapat membantu menjawab pertanyaan besar tentang asal-usul medan magnet dan evolusi galaksi.
SELAMA ini, sebagian besar alam semesta yang kita lihat hanyalah "permukaannya". Di balik galaksi-galaksi yang bersinar, terdapat jaringan medan magnet raksasa yang tak kasatmata.
Ia membentang melintasi ruang antargalaksi dan memengaruhi perjalanan materi serta energi selama miliaran tahun.
Kini, para ilmuwan berhasil menyusun peta paling rinci yang pernah dibuat untuk mengungkap struktur tersembunyi tersebut.
Peta baru itu dibuat oleh tim internasional yang dipimpin peneliti dari Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia bersama para ilmuwan dari SKA Observatory (SKAO).
Hasil penelitian tersebut menandai dimulainya era baru dalam studi medan magnet kosmik, sebuah bidang yang selama puluhan tahun terhambat oleh keterbatasan data.
Ketika mendengar kata "medan magnet", banyak orang mungkin langsung membayangkan magnet kulkas atau medan magnet Bumi yang melindungi kita dari partikel berbahaya Matahari.
Namun medan magnet juga ada dalam skala yang jauh lebih besar.
Di alam semesta, medan magnet berperan dalam mengatur pertumbuhan galaksi, mengendalikan pergerakan gas dan debu kosmik, serta memengaruhi bagaimana materi tersebar di ruang antarbintang dan antargalaksi.
Meski penting, medan magnet sangat sulit diamati secara langsung karena tidak memancarkan cahaya yang dapat ditangkap teleskop biasa.
Karena itulah keberadaan jaringan medan magnet kosmik selama ini lebih banyak dipahami melalui pengukuran tidak langsung.
Untuk membuat peta raksasa ini, para peneliti menggunakan teleskop radio ASKAP, atau Australian Square Kilometre Array Pathfinder, yang berlokasi di Australia Barat.
ASKAP memiliki kemampuan unik untuk memindai area langit yang sangat luas dalam waktu relatif singkat.
Peta terbaru yang diberi nama SPICE-RACS dibuat berdasarkan fenomena fisika yang dikenal sebagai rotasi Faraday.
Ketika gelombang cahaya radio melintasi medan magnet, arah polarisasinya akan sedikit berputar atau "terpelintir". Semakin kuat medan magnet yang dilewati, semakin besar pula perubahan tersebut.
Dengan mengukur tingkat pelintiran sinyal radio yang datang dari jutaan galaksi, para ilmuwan dapat memperkirakan lokasi serta kekuatan medan magnet di sepanjang jalur cahaya tersebut.
Menurut pemimpin penelitian, Alec Thomson, timnya mengumpulkan pengukuran dari hampir empat juta galaksi yang terdeteksi dalam survei radio ASKAP.
Data mentah tersebut kemudian diproses ulang untuk menghasilkan gambaran paling lengkap yang pernah dibuat tentang magnetisme kosmik.
Yang membuat pencapaian ini luar biasa adalah skalanya.
Peta SPICE-RACS mencakup informasi medan magnet dalam jumlah yang lima kali lebih besar dibanding seluruh peta serupa yang pernah dibuat sebelumnya jika digabungkan.
Menurut Naomi McClure-Griffiths, selama dua dekade terakhir para peneliti praktis bekerja menggunakan kumpulan data yang sama dan bahkan belum mencakup sebagian besar langit belahan selatan.
Kini situasinya berubah drastis.
Dengan data baru ini, para astronom dapat mulai menjawab sejumlah pertanyaan mendasar yang sebelumnya nyaris mustahil disentuh.
Salah satu misteri terbesar dalam astronomi modern adalah asal-usul medan magnet kosmik.
Ilmuwan masih belum mengetahui secara pasti kapan medan magnet pertama kali muncul setelah kelahiran alam semesta.
Apakah medan magnet sudah terbentuk tidak lama setelah dentuman besar (Big Bang)? Ataukah baru muncul ketika galaksi-galaksi pertama mulai terbentuk?
Data dari SPICE-RACS membuka peluang untuk menelusuri jawaban tersebut.
Selain itu, para peneliti juga dapat mempelajari bagaimana medan magnet memengaruhi interaksi antara Bima Sakti dan galaksi-galaksi tetangganya, termasuk Awan Magellan.
Peta SPICE-RACS bukanlah akhir dari perjalanan.
Proyek ini merupakan bagian dari kolaborasi internasional bernama Polarisation Sky Survey of the Universe's Magnetism yang bertujuan memetakan medan magnet alam semesta dengan tingkat detail yang terus meningkat.
Dalam beberapa tahun mendatang, teleskop ASKAP akan menghasilkan peta yang lebih rinci lagi.
Kemudian, saat teleskop-teleskop SKA mulai beroperasi pada akhir dekade ini, kemampuan pemetaan diperkirakan akan meningkat jauh lebih besar.
Para astronom berharap instrumen generasi berikutnya mampu mengungkap struktur "jaring laba-laba kosmik" (cosmic web) yang menghubungkan galaksi-galaksi di seluruh alam semesta.
Menariknya, seluruh data penelitian ini tersedia secara terbuka bagi komunitas ilmiah melalui portal data CSIRO.
Menurut astronom CSIRO, Tim Galvin, akses terbuka memungkinkan ilmuwan dari seluruh dunia menggunakan data yang sama untuk menguji teori baru atau memverifikasi hasil penelitian sebelumnya.
Pendekatan ini semakin penting di era astronomi modern, ketika teleskop menghasilkan data dalam jumlah yang sangat besar dan sering kali mengandung temuan yang bahkan belum terpikirkan saat data tersebut pertama kali dikumpulkan.
Dengan hadirnya peta medan magnet terbesar dalam sejarah, para ilmuwan kini memiliki "kompas" baru untuk menjelajahi salah satu aspek paling misterius dari alam semesta.
Jaringan magnetik yang selama ini tersembunyi perlahan mulai terlihat, membuka peluang untuk memahami bagaimana kosmos terbentuk dan berkembang sejak miliaran tahun lalu.
Disadur dari CSIRO - Most Detailed Map of the Universe's Hidden Magnetic Fields Released.
إرسال تعليق