Friday, April 15, 2016

Ekspansi Alam Semesta Lebih Cepat Memanggil Konstanta Kosmologi Baru

Penelitian ~ Pengukuran tingkat ekspansi alam semesta menciptakan teka-teki kosmologis. Ketidaksesuaian antara observasi dengan teori menunjuk panggilan fisika baru.

Pengukuran paling tepat yang pernah dibuat atas tingkat perluasan alam semesta menghasilkan nilai tidak sesuai dengan pengukuran radiasi yang tersisa dari Big Bang. Jika temuan dikonfirmasi menggunakan teknik lain, hukum kosmologi mungkin harus ditulis ulang.

Bahkan energi gelap yaitu kekuatan hipotetik yang pertama kali diusulkan pada tahun 1998 dianggap bertanggung jawab atas pengamatan percepatan perluasan alam semesta telah meningkat dalam kekuatan sejak awal bahwa ada potensi transformasional dalam kosmologi.

Model kosmologi yang diterima bahwa alam semesta berkembang sebagian besar melalui aksi konstestansi materi gelap dan energi gelap. Gravitasi materi gelap cenderung memperlambat ekspansi kosmik, sementara energi gelap mendorong ke arah yang berlawanan dan semakin cepat.

Pengamatan sebelumnya menunjukkan kekuatan energi gelap telah konstan di sepanjang sejarah alam semesta. Para ilmuwan mengetahui kontribusi relatif materi dan energi gelap berasal dari sisa-sisa radiasi Big Bang yang disebut latar belakang gelombang mikro kosmik.

Data fosil rasiasi pada dasarnya potret alam semesta 400.000 tahun pasca Big Bang yang dilakukan ESA Planck observatory dan disebut Konstanta Planck. Kosmolog bisa memprediksi pertumbuhan alam semesta muda termasuk seberapa cepat mengembang pada setiap titik sejarah.

Data lain menggunakan teleskop Hubble untuk mengukur langsung tingkat ekspansi kosmik saat ini yaitu seberapa cepat galaksi di alam semesta relatif menjauh dari Bima Sakti menggunakan cahaya intrinsik bintang sebagai lilin pakem yang kemudian disebut sebagai Konstanta Hubble.

Tapi hingga saat ini margin kesalahan dalam konstan cukup besar dan para ilmuwan dalam laporan terbaru mempelajari 2 lilin pakem di dalam 18 galaksi selama ratusan jam pengamatan menggunakan Hubble Space Telescope menemukan perbedaan.

"Kami menggunakan Wide Field Camera 3 (WFC3) di Hubble Space Telescope (HST) untuk mengurangi ketidakpastian dalam nilai lokal konstanta Hubble (H_0) dari 3,3% menjadi 2,4%," kata Adam Riess, fisikawan Johns Hopkins University di Baltimore, Maryland.

Ketidakpastian konstan 2,4% atau turun dari pengukuran terbaik sebelumnya 3,3%. Kecepatan ekspansi menjadi 8% lebih cepat dari prediksi data Planck. Jika kedua pengukuran baru konstanta Hubble dan pengukuran sebelumnya oleh tim Planck akurat maka model standar harus berubah.

Salah satu kemungkinan partikel dasar yang membentuk materi gelap memiliki sifat berbeda dari teori yang mempengaruhi evolusi alam semesta awal. Pilihan lain adalah energi gelap tidak konstan tetapi lebih kuat dalam ribuan tahun terakhir atau lilin pakem itu sendiri tidak bisa diandalkan.

"Saya pikir ada sesuatu dalam model kosmologi standar yang tidak bisa dimengerti," kata Riess.

Referensi : Adam G. Riess et al. A 2.4% Determination of the Local Value of the Hubble Constant, arXiv, Submitted on 5 Apr 2016, arXiv:1604.01424
Tinuku
Bagikan :

No comments:

Post a Comment