visitaaponce.com

Alam semesta tidak sunyi seperti yang kita kira. Di sana, ada suara dengung yang terus bergema. Baru-baru ini, para astronom di seluruh dunia telah menemukan bukti pertama dari bentuk gelombang gravitasi yang telah lama diteorikan sebagai penyebab "dengung’ yang bergemuruh di seluruh alam semesta ini.

Terobosan yang dibuat oleh ratusan ilmuwan menggunakan teleskop radio di Amerika Utara, Eropa, Tiongkok, India, dan Australia setelah bertahun-tahun bekerja ini, dipuji sebagai tonggak penting yang membuka jendela baru tentang alam semesta.

Adanya dengung ini pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein lebih dari seabad yang lalu. Gelombang gravitasi adalah riak dalam jalinan alam semesta yang bergerak melalui segala sesuatu dengan kecepatan cahaya, yang hampir seluruhnya tanpa hambatan.

Keberadaan suara ini belum dapat dikonfirmasi hingga tahun 2015, ketika observatorium AS dan Italia mendeteksi gelombang gravitasi pertama yang diciptakan oleh dua lubang hitam yang bertabrakan.

Gelombang "frekuensi tinggi" ini adalah hasil dari satu peristiwa dahsyat yang mengirimkan riak ledakan pendek yang kuat ke arah Bumi. Tetapi selama beberapa dekade para ilmuwan telah mencari gelombang gravitasi frekuensi rendah, yang dianggap terus bergulir di ruang angkasa seperti dengung kebisingan.

Bergabung di bawah panji konsorsium International Pulsar Timing Array, para ilmuwan yang bekerja di detektor gelombang gravitasi di beberapa benua ini mengungkapkan pada Kamis (29/6) bahwa mereka akhirnya menemukan bukti kuat dari gelombang suara latar belakang ini. "Kita sekarang tahu bahwa alam semesta dibanjiri gelombang gravitasi," kata Michael Keith dari European Pulsar Timing Array kepada AFP.

Menggunakan bintang mati

Menurut para ilmuwan, saat gelombang gravitasi bergerak melalui ruang angkasa, mereka menekan dan meregangkan semua yang dilaluinya dengan sangat halus.

Untuk menemukan bukti gelombang meremas dan meregang pada frekuensi rendah ini, para astronom mengamati pulsar, inti bintang mati yang meledak dalam supernova.

Beberapa di antara bintang itu berputar ratusan kali per detik, memancarkan pancaran gelombang radio dengan interval yang sangat teratur, seperti mercusuar kosmik. “Ini berarti mereka dapat bertindak sebagai jam yang sangat, sangat tepat," kata Keith.

Untuk penelitian baru, teleskop radio di seluruh dunia diarahkan ke total 115 pulsar di seluruh Bima Sakti. Para ilmuwan kemudian mengukur perbedaan yang sangat kecil dalam waktu pulsar, mencari tanda-tanda gelombang gravitasi.

Ahli astrofisika Prancis Antoine Petiteau mengatakan mereka mampu mendeteksi perubahan kurang dari sepersejuta detik selama lebih dari 20 tahun.

Maura McLaughlin dari program Kolaborasi Pencarian Pulsar AS mengatakan mereka "terpesona" setelah pertama kali melihat bukti gelombang pada tahun 2020. “Itu benar-benar momen yang ajaib," katanya dalam konferensi pers, Kamis (29/6).

“Bukti awal ini konsisten atau sejalan dengan teori relativitas Einstein dan pemahaman sains saat ini tentang alam semesta,” kata para ilmuwan.

Tetapi mereka menekankan bahwa temuan ini  belum secara definitif "mendeteksi" gelombang tersebut, karena mereka belum mencapai tingkat kepastian lima sigma. Lima sigma menunjukkan bahwa ada satu dari sejuta kemungkinan sesuatu menjadi kebetulan statistik.

Keith mengatakan ada kemungkinan 99% bahwa bukti ini menunjukkan gelombang gravitasi.

Setiap negara atau kelompok dalam konsorsium mempublikasikan penelitian mereka secara terpisah di berbagai jurnal.

Steve Taylor, ketua observatorium gelombang gravitasi NANOGrav Amerika Utara, mengatakan bahwa setelah semua data digabungkan, tanda lima sigma dapat dicapai dalam satu atau dua tahun.

Lubang Hitam

Akan tetapi, teori utama dari temuan ini adalah bahwa gelombang tersebut berasal dari sepasang lubang hitam supermasif yang berada di pusat galaksi yang perlahan-lahan bergabung .

Tidak seperti yang menyebabkan gelombang gravitasi yang terdeteksi sebelumnya, lubang hitam ini berukuran sangat besar - terkadang miliaran kali lebih besar dari Matahari.

Daniel Reardon, anggota Parkes Pulsar Timing Array Australia, mengatakan kepada AFP bahwa (jika dikonfirmasi) gelombang tersebut akan menjadi jumlah dari semua sistem biner lubang hitam supermasif yang berputar mengelilingi satu sama lain di inti galaksi di mana pun di alam semesta. .

Keith menganalogikan suara dengung latar dari semua lubang hitam ini adalah seperti kita duduk di restoran yang bising dan mendengar semua orang berbicara.

Teori lain adalah bahwa gelombang gravitasi bisa berasal dari ekspansi cepat yang terjadi dalam satu detik setelah Big Bang, periode yang disebut inflasi kosmik yang tersembunyi dari pandangan para ilmuwan.

Keith mengatakan galaksi antara Bumi dan Big Bang kemungkinan besar "menenggelamkan" gelombang tersebut.

“Tapi di masa depan, gelombang gravitasi frekuensi rendah dapat mengungkap lebih banyak tentang ekspansi awal ini dan mungkin menjelaskan misteri materi gelap,” kata para ilmuwan.

Temuan itu kelak juga bisa membantu mereka lebih memahami tentang bagaimana lubang hitam dan galaksi terbentuk dan berevolusi. (M-3)