Misteri Hubble Tension: Dua Pengukuran Berbeda Ungkap Teka-Teki Besar Kecepatan Alam Semesta Mengembang
SOROTAN PUBLIK
Alam semesta tidak hanya terus mengembang, tetapi para astronom menemukan sebuah persoalan besar dalam pengukuran laju pengembangannya. Dua metode ilmiah yang sama-sama digunakan untuk menghitung kecepatan ekspansi alam semesta justru menghasilkan angka berbeda.
Misteri ini dikenal sebagai Hubble Tension atau ketegangan Hubble, salah satu persoalan paling menarik dalam kosmologi modern yang hingga kini masih menjadi bahan penelitian para ilmuwan.
Untuk memahami persoalan tersebut, para astronom menggunakan parameter yang disebut Konstanta Hubble (H₀). Angka ini menggambarkan seberapa cepat galaksi-galaksi yang jauh tampak menjauh akibat ekspansi alam semesta.
Ada dua pendekatan utama yang menghasilkan perbedaan pengukuran.
Dua Metode, Dua Hasil Berbeda
Metode pertama menggunakan pengamatan Radiasi Latar Gelombang Mikro Kosmik atau Cosmic Microwave Background (CMB). Radiasi ini merupakan sisa cahaya dari alam semesta ketika masih sangat muda, sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang.
Berdasarkan pengamatan satelit Planck dan model kosmologi standar Lambda-CDM, nilai Konstanta Hubble yang diperoleh sekitar 67,4 kilometer per detik per megaparsec.
Sementara itu, metode kedua menggunakan pengukuran jarak objek-objek astronomi di alam semesta yang relatif dekat. Salah satu tekniknya memanfaatkan bintang variabel Cepheid sebagai penanda jarak, kemudian menghubungkannya dengan pengamatan supernova tipe Ia.
Pendekatan ini menghasilkan nilai sekitar 73 kilometer per detik per megaparsec.
Perbedaan tersebut cukup signifikan sehingga memunculkan pertanyaan mendasar: apakah ada sesuatu yang belum dipahami dalam model kosmologi standar, atau masih terdapat faktor sistematis dalam salah satu metode pengukuran?
James Webb Membantu Menguji Ulang Pengukuran
Untuk memeriksa kemungkinan kesalahan pengukuran jarak, para astronom memanfaatkan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST).
Dengan kemampuan pengamatan inframerah beresolusi tinggi, James Webb membantu mengamati bintang variabel Cepheid secara lebih tajam. Pengamatan ini dapat mengurangi gangguan akibat bintang-bintang yang berdekatan dan faktor lain yang berpotensi memengaruhi pengukuran.
Hasil penelitian yang dipublikasikan pada 2023 menunjukkan bahwa pengukuran Cepheid sebelumnya menggunakan Teleskop Hubble secara umum tetap konsisten. Temuan tersebut memperkuat bahwa ketegangan Hubble tidak mudah diselesaikan hanya dengan menyalahkan kesalahan pengamatan teleskop Hubble.
Apakah Ada Fisika Baru di Balik Misteri Ini?
Sejumlah ilmuwan mempertimbangkan kemungkinan adanya fenomena fisika yang belum sepenuhnya dipahami.
Beberapa hipotesis yang diteliti antara lain keberadaan partikel baru, perubahan sifat energi gelap pada masa awal alam semesta, atau bentuk energi tambahan yang memengaruhi laju ekspansi kosmik.
Namun, semua kemungkinan tersebut masih berupa hipotesis ilmiah dan belum terbukti sebagai penyebab ketegangan Hubble.
Di sisi lain, sejumlah metode pengukuran alternatif menghasilkan nilai Konstanta Hubble yang berbeda-beda. Hal ini menunjukkan bahwa persoalan tersebut masih membutuhkan pengujian melalui berbagai pendekatan independen.
Teka-Teki yang Bisa Mengubah Pemahaman tentang Alam Semesta
Ketegangan Hubble bukan sekadar perbedaan angka dalam penelitian astronomi. Jika perbedaan tersebut benar-benar mencerminkan fenomena fisik, para ilmuwan mungkin perlu menyempurnakan atau bahkan mengembangkan teori baru untuk menjelaskan evolusi alam semesta.
Sebaliknya, jika penyebabnya berasal dari faktor sistematis yang belum teridentifikasi dalam pengukuran, penelitian ini tetap penting untuk meningkatkan ketepatan ilmu kosmologi.
Sampai saat ini, belum ada kesimpulan final mengenai penyebab Hubble Tension.
Satu hal yang pasti, semakin canggih teleskop dan metode pengamatan yang digunakan, semakin besar pula peluang manusia untuk memahami rahasia alam semesta yang selama ini belum terpecahkan.
SOROTAN PUBLIK — Rakyat Berhak Tahu.
