Model Standar fisika partikel adalah cerminan terbaik dari pemahaman kita saat ini tentang cara kerja alam semesta dan cara kerjanya. Namun, model ini hanya menyangkut lima persen dari apa yang ada di sekitar kita, sisanya terdiri dari apa yang disebut materi gelap dan energi gelap yang disadari oleh para ilmuwan hanya dari data tidak langsung, dari interaksi gravitasi dengan objek yang terdiri dari materi biasa. …
Dan baru-baru ini salah satu fisikawan dari Universitas Oxford mengajukan teori baru yang menyatakan bahwa materi gelap dan energi gelap merupakan manifestasi dari faktor yang sama - yang disebut "cairan gelap", yang memiliki massa negatif, yang memenuhi seluruh alam semesta.
Energi gelap dan materi gelap adalah konsep yang diadopsi untuk menutup "lubang" antara bagian teoritis (Model Standar) dan hasil pengamatan aktual. Misalnya, pergerakan dan distribusi galaksi yang diamati di alam semesta seperti yang diamati oleh para astronom tidak mungkin dilakukan jika kita hanya memperhitungkan massa materi yang dapat dilihat. Dan sejak tahun 1930-an, keberadaan massa ekstra tak terlihat telah dibandingkan dengan keberadaan materi gelap tak terlihat.
Energi gelap adalah konsep yang lebih segar daripada materi gelap. Mencermati percepatan perluasan alam semesta yang ditemukan pada tahun 1998, para ilmuwan mengemukakan asumsi bahwa ada beberapa faktor yang menyebabkan hal tersebut. Dan faktor ini disebut energi gelap.
Sekarang, konsep materi gelap dan energi gelap, digabungkan dengan teori Model Standar, adalah dasar dari teori kosmologis utama saat ini yang terkait dengan Big Bang dan disebut Lambda-CDM. Istilah "Lambda" dalam judulnya menunjukkan energi gelap sebagai semacam konstanta fisik, dan singkatan "CDM" berarti materi gelap dingin. "Suhu" rendah materi gelap ditunjukkan oleh fakta bahwa ia bergerak sangat lambat dan sama sekali tidak berinteraksi dengan materi biasa.
Sampai saat ini, materi gelap dan energi gelap dianggap sebagai fenomena terpisah. Tetapi beberapa ilmuwan telah lama bertanya-tanya apakah mereka bukanlah manifestasi yang berbeda dari faktor yang sama? Pertanyaan terakhir adalah ide kunci di balik teori baru yang didasarkan pada model Lambda-CDM dan dikemukakan oleh Jamie Farnes, ahli astrofisika di Universitas Oxford.
Video promosi:
Menurut teori baru Farnes, 95 persen volume Semesta diisi dengan semacam "cairan gelap", dan materi gelap serta energi gelap hanyalah manifestasi yang berbeda di tingkat fisik. Dan teori ini, omong-omong, menjelaskan dengan sangat baik beberapa karakteristik "faktor-faktor gelap" yang tidak dapat dijelaskan oleh orang lain sebelumnya.
"Cairan gelap" yang mengisi Semesta pasti bermassa negatif. Kedengarannya seperti sesuatu dari fiksi ilmiah, namun, bahkan dari sudut pandang fisika Newton, hal ini dimungkinkan, sejauh ini hanya secara hipotesis. Benda bermassa negatif pasti memiliki sifat yang benar-benar unik dan eksotis. Benda seperti itu harus menciptakan gaya gravitasi negatif dengan cara menolak daripada menarik benda lain.
Jika kita mengasumsikan bahwa ruang angkasa diisi dengan "cairan gelap" bermassa negatif, maka gravitasi negatifnya akan menciptakan efek yang sepenuhnya sesuai dengan fenomena yang diamati, di mana konsep energi gelap diusulkan untuk dijelaskan. Dan yang menahan galaksi bukanlah gravitasi positif dari gugus materi gelap, tetapi gravitasi negatif dari "fluida gelap" yang mengelilinginya. Dengan kata lain, galaksi adalah semacam "gelembung" materi biasa yang mengambang di samudra kosmik "cairan gelap".
Salah satu pertanyaan utama dari teori baru ini adalah pertanyaan tentang massa negatif, yang keberadaannya masih belum dikonfirmasi. Namun, dalam teorinya, Farnes menunjukkan bahwa semua gaya fisik lain juga memiliki nilai negatif, jadi mengapa massa dan gravitasi tidak bisa menjadi positif dan negatif? Perlu dicatat bahwa hasil dari beberapa penelitian terbaru mendukung teori baru, di mana para ilmuwan dapat memperoleh cairan dan partikel yang menunjukkan sifat karena adanya massa negatif di dalamnya.
Poin kontroversial kedua dari teori baru ini adalah bahwa saat alam semesta mengembang, densitas "cairan gelap" akan berkurang begitu banyak sehingga efek dari massa negatifnya harus berhenti memberikan efek nyata pada segala sesuatu di sekitarnya. Farnes menjelaskan hal ini dengan adanya "tensor penciptaan" tertentu dalam persamaannya, yang menurutnya materi baru bermassa negatif terus-menerus diciptakan di alam semesta, yang memungkinkan menjaga kepadatan "cairan gelap" pada tingkat yang relatif konstan sepanjang waktu.
Jika teori Farnes benar, maka semua upaya untuk berburu partikel materi gelap akan gagal terlebih dahulu, yang sepenuhnya konsisten dengan hasil eksperimen yang dilakukan ke arah ini. Tentu saja, ada kemungkinan besar bahwa teori Farnes jauh dari kenyataan. Bagaimanapun, Farnes dan rekan-rekannya sudah berencana menggunakan teleskop Square Kilometer Array (SKA) untuk melakukan pengamatan dan mencari beberapa efek yang bisa menjadi konfirmasi teori "cairan gelap", termasuk pencarian tanda-tanda keberadaan benda bermassa negatif di alam semesta.
