Iseng Cek Foto Lama Hubble, Astronom Temukan Rahasia Materi Gelap Universe

The Hubble Space Telescope image shows the globular cluster stellar stream.(Hubble Space Telescope and Holm et al.)

SEBUAH tatapan tidak sengaja pada arsip foto lama milik Teleskop Luar Angkasa Hubble berujung pada penemuan astronomi nan sangat berharga. Penemuan ini berpotensi besar membantu para intelektual membedah salah satu misteri terbesar di alam semesta, materi gelap (dark matter).

Foto nan diambil satu tahun sebelumnya oleh Hubble tersebut menampilkan UGC 9050-Dw1, sebuah galaksi kerdil nan berjarak sekitar 115 juta tahun sinar dari Bumi. Galaksi ini tampak sebagai titik sinar biru-putih nan samar dan buram, alias nan biasa dikategorikan astronom sebagai galaksi ultra-difus (ultra-diffuse galaxy).

Galaksi jenis ini mempunyai populasi bintang nan sangat sedikit, sehingga sebagian besar massanya diyakini terdiri atas materi gelap, unsur tak kasatmata nan menyusun lebih dari 80% materi di alam semesta.

Ketertarikan bermulai ketika mantan astronom, Hendel, nan pernah mempelajari ribuan struktur serupa, mengenali hubungan lembut pada fitur busur sinar di foto tersebut. Ia memandang adanya kesamaan warna pada bintang-bintang serta lintasan melengkung nan mengarah ke sebuah gumpalan terang mini di sepanjang jalurnya.

Petunjuk-petunjuk itu cocok dengan karakter aliran bintang (stellar stream). Aliran nan diberi nama "Oyashio" ini merupakan sisa-sisa gugus bintang padat (globular cluster) nan terkopoyak dan tertarik oleh style gravitasi UGC 9050-Dw1.

Penemuan aliran Oyashio memberi para peneliti wadah laboratorium baru nan tetap sangat alami untuk menguji dan menyelidiki karakter materi gelap. Objek ini dinilai jauh lebih murni lantaran minim gangguan dari style astrofisika lain nan kerap mengacaukan pencarian serupa di galaksi Bima Sakti.

Emily Cunningham, asisten guru besar di Boston University nan mempelajari aliran bintang dan halo materi gelap namun tidak terlibat dalam penelitian ini, menyambut baik penemuan tersebut.

"Penemuan Oyashio adalah 'langkah maju nan sangat mengagumkan'. Menggunakan teknik nan dijelaskan dalam makalah ini, kita bakal mendeteksi lebih banyak lagi aliran di sekitar galaksi lain melalui observasi mendatang dari akomodasi seperti Observatorium Vera Rubin dan Teleskop Luar Angkasa Nancy Grace Roman," ujar Emily Cunningham kepada Space.com.

Studi lanjutan pada 2023 menggunakan gambar Hubble nan sama mencatat adanya populasi gugus bintang nan sangat tinggi di dekat galaksi tersebut. Para penulis menyimpulkan bahwa UGC 9050-Dw1 kemungkinan terbentuk dari penggabungan dua galaksi berukuran serupa sekitar 10 miliar tahun lalu. Penggabungan ini berjalan cukup tenang sehingga gas dari kedua galaksi memperkuat dan memicu lonjakan pembentukan bintang baru.

Tim peneliti juga menguji beragam penjelasan pengganti untuk memastikan keabsahan temuan ini, mulai dari kemungkinan kemunculan bintang nan tak sengaja sejajar, pengaruh lensa gravitasi, hingga wilayah berdebu nan menyerupai corak aliran bintang. Namun, tidak ada skenario pengganti nan dapat menjelaskan semua bukti secara menyeluruh.

Holm, salah satu intelektual nan terlibat, menjelaskan proses verifikasi tersebut.

"Itu adalah proses nan menarik lantaran tidak ada satu momen di mana kami langsung berkata, 'Oke, sekarang kita tahu apa ini.' Kami memulai dengan dugaan bahwa dari tampilannya, ini tampak seperti sesuatu. Berapa banyak langkah berbeda nan bisa kami coba untuk membuktikan bahwa ini bukan aliran bintang?" kata Holm kepada Space.com.

Meski demikian, demi menjaga kedisiplinan ilmiah, tim mengakui bahwa mereka tidak bisa sepenuhnya menyampingkan setiap kemungkinan lain.

"Masih ada kemungkinan bahwa beberapa bintang secara kebetulan jatuh dalam pola ini. Tapi sekali lagi... agar semua perihal ini sejajar dengan sangat rapi bakal memerlukan terlalu banyak kebetulan," tambah Holm. (Space/Z-2)