Courtesy of LiveScience

Penemuan Potensi Tumbukan Gelap dan Neutrino Bawa Terobosan Kosmologi

Menjelaskan kemungkinan interaksi antara materi gelap dan neutrino untuk menjawab ketidaksesuaian model lambda-CDM dalam memprediksi tingkat kepadatan struktur kosmik serta memberikan wawasan baru tentang pembentukan struktur alam semesta.

22 Jan 2026, 18.00 WIB

167 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Interaksi antara materi gelap dan neutrino dapat memberikan wawasan baru tentang pembentukan struktur alam semesta.
Penelitian ini menunjukkan bahwa model kosmologi saat ini mungkin perlu penyesuaian untuk menjelaskan pengamatan yang ada.
Hasil penelitian ini menawarkan potensi solusi untuk permasalahan ketidaksesuaian dalam kosmologi, khususnya terkait dengan 'tensi S8'.

Atacama, Chile - Para ilmuwan baru-baru ini menemukan bukti bahwa dua partikel misterius di alam semesta, materi gelap dan neutrino, mungkin saling bertumbukan dan bertukar momentum. Interaksi ini sebelumnya tidak termasuk dalam model kosmologi standar, tapi hasil riset terbaru menunjukkan bahwa hal ini bisa terjadi dan membantu menjelaskan mengapa alam semesta kurang padat daripada prediksi teori.

Materi gelap adalah zat tak terlihat yang membentuk 85% dari materi di alam semesta. Neutrino, partikel sangat ringan dan tak bermuatan listrik, dihasilkan dalam jumlah sangat besar dari proses nuklir seperti fusi bintang. Meskipun keduanya hampir tidak tampak dan sulit dideteksi, interaksi ini membuka peluang baru dalam fisika.

Penelitian memadukan berbagai data pengamatan dari teleskop dan survei di seluruh dunia, termasuk observasi latar gelombang mikro kosmis dan peta tiga dimensi galaksi. Data ini dipadukan dalam simulasi yang menunjukkan bahwa memasukkan interaksi antara materi gelap dan neutrino memungkinkan hasil teori lebih sesuai dengan observasi nyata.

Meski hasil ini menunjukkan indikasi kuat dengan tingkat kepercayaan 3-sigma, para ilmuwan tetap berhati-hati karena standar ilmu biasanya membutuhkan 5-sigma. Oleh karena itu, diperlukan pengumpulan data lebih lanjut dan riset teoritis lebih presisi agar penemuan ini benar-benar dapat dikonfirmasi.

Dengan perkembangan teknologi dan proyek survei langit besar seperti Vera C. Rubin Observatory, kita berharap dalam waktu dekat dapat memperoleh data yang lebih akurat untuk mengonfirmasi atau menolak hipotesis ini. Jika benar, penemuan ini tidak hanya menyelesaikan teka-teki kosmologi tapi juga membuka babak baru dalam fisika partikel.

Referensi:
[1] https://www.livescience.com/physics-mathematics/particle-physics/scientists-may-be-approaching-a-fundamental-breakthrough-in-cosmology-and-particle-physics-if-dark-matter-and-ghost-particles-can-interact

Analisis Ahli

Eleonora Di Valentino

"Interaksi ini menawarkan wawasan baru yang bisa menjembatani ketidaksesuaian antara teori dan observasi dalam pembentukan struktur kosmik."

William Giarè

"Kurang gumpalnya struktur kosmik mencerminkan proses pertumbuhan struktur yang kurang efisien, yang mungkin dijelaskan oleh tumbukan antara materi gelap dan neutrino."

Sebastian Trojanowski

"Studi ini bisa menjadi terobosan fundamental dalam kosmologi dan fisika partikel, tetapi verifikasi lebih lanjut diperlukan dengan data observasi baru."

Analisis Kami

"Penemuan potensi interaksi antara materi gelap dan neutrino ini sangat menarik karena membuka kemungkinan baru dalam fisika partikel yang selama ini dianggap sangat sulit diobservasi. Namun, data 3-sigma masih terlalu prematur untuk kesimpulan pasti, sehingga studi lanjutan dan data observasi yang lebih lengkap sangat diperlukan agar temuan ini tidak hanya menjadi spekulasi."

Prediksi Kami

Penelitian dan pengamatan lebih lanjut dari survei langit besar seperti Vera C. Rubin Observatory di masa depan akan menentukan apakah interaksi ini benar-benar ada, yang pada akhirnya dapat mengubah pemahaman kita tentang alam semesta dan menyempurnakan model kosmologis standar.

Pertanyaan Terkait

Apa yang ditemukan oleh peneliti tentang interaksi antara materi gelap dan neutrino?

Peneliti menemukan bukti bahwa materi gelap dan neutrino mungkin saling bertabrakan, mentransfer momentum di antara keduanya.

Mengapa interaksi antara materi gelap dan neutrino penting dalam kosmologi?

Interaksi ini dapat menjelaskan kurangnya kerapatan galaksi yang teramati di alam semesta, yang berbeda dari yang diprediksi oleh model saat ini.

Apa itu model lambda-CDM dan bagaimana hubungannya dengan penelitian ini?

Model lambda-CDM adalah model kosmologi standar yang menjelaskan struktur besar alam semesta, dan penelitian ini mengusulkan bahwa model tersebut mungkin tidak lengkap.

Apa yang dimaksud dengan 'tensi S8' dalam konteks artikel ini?

Tensi S8 merujuk pada ketidakcocokan antara kepadatan yang diperkirakan dan yang teramati dari struktur kosmik di alam semesta.

Apa langkah selanjutnya setelah penelitian ini untuk memvalidasi temuan tentang materi gelap dan neutrino?

Langkah selanjutnya adalah survei langit besar yang akan dilakukan oleh Vera C. Rubin Observatory untuk menguji interaksi ini lebih lanjut.