Apa itu materi gelap?

Materi gelap adalah nama yang diberikan kepada sejumlah besar hal yang sifatnya tidak diketahui yang efeknya secara gravitasi mempengaruhi dinamika galaksi dan Alam Semesta itu sendiri. Diyakini bahwa materi gelap dapat dibentuk oleh benda kompak dan super masif, Suka lubang hitam partikel primordial atau hipotetis dan hampir tidak terdeteksi yang dikenal sebagai neutrino inert.

Lihat juga: Apa itu exoplanet?

Apa itu materi gelap?

Sekitar 95% dari semua materi yang membentuk alam semesta kita, tampaknya, terbuat dari sesuatu yang tidak kita ketahui dan tidak dapat kita amati secara langsung. Selanjutnya, sepertiga dari semua materi yang tidak diketahui ini, yang disebut materi gelap, tidak berinteraksi elektromagnetikdansecara etis, yaitu, ia tidak mampu memancarkan atau menyerap jenis radiasi apa pun.

Namun, pengamatan astronomis menunjukkan bahwa materi gelap mungkin berinteraksi secara gravitasi dengan materi biasa, yang kita ketahui dan dibentuk oleh proton, neutron, elektron dan semua partikel lain yang ada dalam model standar.

Jika materi gelap ada, tidak ada ruang "kosong" seperti yang terlihat pada gambar.
Jika materi gelap ada, tidak ada ruang "kosong" seperti yang terlihat pada gambar.

Keberadaan materi gelap adalah disimpulkan dari pengamatanefekgravitasi yang tidak mungkin ada jika kita mempertimbangkan secara eksklusif keberadaan materi biasa yang membentuk planet, bintang, dan galaksi. Menurut efek gravitasi ini, diperkirakan bahwa

  • hanya 5% dari massa seluruh Semesta yang tersusun dari baryon (materi biasa);
  • 25% dibentuk oleh materi gelap;
  • 70% dibuat dalam bentuk energi yang eksotis dan sedikit dipahami, yang disebut energi gelap.

Bagaimana materi gelap mempengaruhi alam semesta?

Menurut hukum gravitasi universal, Sebuah gaya gravitasi apa yang mampu dilakukan oleh satu benda terhadap benda lain sebanding dengan produk massanya. Kekuatan seperti itu, yang selalu menarik, menunjuk ke pusat massa dari masing-masing benda ini, untuk alasan ini, gaya gravitasi bekerja sebagai gaya sentripetal, mampu membuat planet, asteroid, dan benda langit lainnya menggambarkan orbit di sekitar objek yang lebih masif seperti bintang, lubang hitam, dll.

Ambil, misalnya, orbit semua benda langit yang bergerak di sekitar pusat galaksi kita. Diketahui bahwa, hingga jarak tertentu dari posisi ini (sekitar 15 kpc - kiloparsec), kecepatan orbit benda mengikuti hukum Kepler, berasal dari gravitasi universal, yaitu, kecepatan ini berkurang dengan akar kuadrat dari jarak yang memisahkan benda langit ke pusat galaksi kita.

Dari jarak 15 kpc, fenomena mulai aneh, dan kecepatan orbit benda langit tetap konstan untuk jarak yang sangat jauh dan, dari titik tertentu, mulai meningkat seolah-olah ada sesuatu yang mempercepat perluasannya orbit.|1|

Grafik kecepatan orbital versus jarak.
Grafik kecepatan orbital versus jarak.

Lihat juga: sayahal-hal sepele yang luar biasa tentang ssistem sHalo

Materi gelap terbuat dari apa?

Saat ini tidak ada jawaban yang sepenuhnya memuaskan tentang materi gelap terbuat dari apa, namun, fisikawan memiliki beberapa kandidat untuk posisi tersebut:

  • Bintang katai coklat dan lubang hitam purba: mereka adalah objek dimensi planet, diberkahi dengan massa yang sangat besar dan hampir mustahil untuk dideteksi. Beberapa ahli kosmologi percaya bahwa benda langit ini mungkin menjadi kunci untuk menjelaskan materi gelap.
  • Neutrino inert: Ada teori yang menunjukkan bahwa materi gelap dapat dibentuk oleh jenis partikel hipotetis – neutrino inert, jauh lebih masif daripada neutrino yang diketahui. Secara teoritis, neutrino inert tidak berinteraksi dengan gaya apa pun yang ada dalam model standar, tetapi hanya melalui gravitasi.

Catatan

|1| Untuk mengakses data referensi gambar, klik disini.

Oleh Rafael Hellerbrock
guru fisika

Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-materia-escura.htm

Risiko yang semakin besar: dua kota besar di Brasil bisa tenggelam

Peningkatan emisi gas rumah kaca, sebuah fenomena yang terkait dengan pemanasan global, menempatk...

read more

3 merek pewarna rambut terbaik di pasaran

Bicara soal pewarna rambut, ada beragam merek yang melampaui apa yang kita bayangkan, namun tidak...

read more
McDonald's menghadirkan 'CosMc's', merek saingan barunya bagi Starbucks

McDonald's menghadirkan 'CosMc's', merek saingan barunya bagi Starbucks

Kabar terbaru dari McDonald's, CosMc’s, dengan cepat menjadi salah satu rahasia terburuk di dunia...

read more
instagram viewer