Alam semesta semakin bertambah besar pada setiap detiknya. Jarak yang dibentuk di antara setiap galaksi menjadi semakin menjauh. Meski hal ini bukanlah hal baru yang diketahui, namun dalam mengukur seberapa cepat semesta mengembang, selama ini masih belum ditetapkan secara lebih jelas.
Sebuah pengukuran terbaru yang telah dilakukan oleh para astronom NASA menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble mengatakan mereka telah melewati ambang penting dalam mengungkap perbedaan antara dua teknik utama untuk mengukur tingkat ekspansi alam semesta.
Pada tahun 1929, Edwin Hubble menerbitkan penemuannya yang terkenal bahwa nebula spiral semakin menjauh dari Bumi dengan kecepatan yang sebanding dengan jaraknya, menyiratkan bahwa Semesta berkembang dengan kecepatan yang konstan – hampir 500 km per detik per megaparsec. Tingkat ekspansi Semesta ini dikenal dengan nama Konstanta Hubble.
Sementara pengukuran yang telah dilakukan melalui data-data yang dihimpun selama empat tahun terhadap latar belakang gelombang mikro kosmik oleh satelit Planck dari Badan Antariksa Eropa (ESA) menunjukkan bahwa alam semesta terbentuk 380.000 tahun sesaat setelah Big Bang, dan Konstanta Hubble seharusnya 67,4 kilometer per detik per megaparsec, dengan ketidakpastian kurang dari 1 persen .
Namun, pengukuran Hubble menunjukkan bahwa tingkat ekspansi Semesta lebih cepat dari yang diperkirakan, berdasarkan pada bagaimana alam semesta muncul lebih dari 13 miliar tahun yang lalu. Mereka telah mendapatkan Konstanta Hubble terbaru: 74,03 kilometer per detik per megaparsec dengan tingkat ketidakpastian 1:100.000 (1 megapersec atau Mpc = 3.261.564 tahun cahaya)
Jadi, pengukuran Hubble ini merupakan yang paling tepat sampai saat ini mendukung gagasan bahwa fisika baru mungkin diperlukan untuk menjelaskan ketidaksesuaian tersebut.
“Ketidakcocokan ini telah berkembang dan sekarang telah mencapai titik yang benar-benar mustahil untuk dianggap sebagai kebetulan. Perbedaan ini tidak mungkin terjadi secara kebetulan” kata astrofisikawan Adam Riess dari Space Telescope Science Institute (STScI) dan Johns Hopkins University.
Menggunakan metode baru dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble, tim astronom menghitung kecerahan absolut 70 variabel Cepheid di Awan Magellan Besar lebih akurat daripada sebelumnya.
Salah satu penjelasan untuk ketidakcocokan ini adalah adanya penampilan tak terduga dari energi gelap di alam semesta awal, yang saat ini diperkirakan terdiri 70% dari isi alam semesta. Diusulkan oleh para astronom di Johns Hopkins, teori ini dijuluki “energi gelap awal”.
Para astronom telah berhipotesis bahwa energi gelap ada selama detik-detik pertama setelah big bang dan mendorong materi ke seluruh ruang angkasa, memulai ekspansi awal. Energi gelap mungkin juga menjadi alasan percepatan ekspansi alam semesta saat ini. Teori baru menunjukkan bahwa ada episode energi gelap ketiga tidak lama setelah big bang, yang memperluas alam semesta lebih cepat dari yang diperkirakan para astronom. Keberadaan “energi gelap awal” ini dapat menjelaskan ketegangan antara dua nilai konstanta Hubble, kata Riess.
Gagasan lain adalah bahwa alam semesta mengandung partikel baru subatomik yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Partikel cepat seperti itu secara kolektif disebut “radiasi gelap” dan termasuk partikel yang sebelumnya dikenal seperti neutrino.
Kemungkinan lain yang menarik adalah bahwa materi gelap (suatu bentuk materi tak kasat mata yang tidak terdiri dari proton, neutron, dan elektron) berinteraksi lebih kuat dengan materi normal daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Namun penjelasan yang sebenarnya masih merupakan misteri.
Hasil tim telah diterima untuk dipublikasikan di The Astrophysical Journal.
