Jika Anda mencari materi gelap tetapi tidak tahu di mana menemukannya, planet raksasa mungkin adalah pendeteksi partikel yang Anda butuhkan! Untungnya, ada beberapa di antaranya di Tata Surya kita, dan yang terbesar dan terdekat adalah Jupiter. Para peneliti telah mengungkapkan bagaimana raksasa gas dapat memegang kunci untuk mendeteksi materi gelap yang sulit dipahami.
Sifat materi gelap adalah salah satu misteri terbesar fisika saat ini. Ia berinteraksi secara gravitasi – kita dapat melihatnya menyatukan galaksi yang seharusnya terbang terpisah – tetapi tampaknya tidak berinteraksi dengan materi normal dengan cara lain.
Teori paling populer menyatakan bahwa materi gelap adalah sejenis partikel yang berinteraksi terlalu kecil atau terlalu lemah untuk dapat diamati dengan mudah. Eksperimen akselerator partikel dan penumbuk dirancang untuk menyatukan partikel subatomik. Para peneliti berharap untuk melihat kekurangan energi yang tak terduga dari tabrakan tersebut, yang dapat menunjukkan bahwa beberapa partikel yang tidak diketahui, mungkin materi gelap, telah meninggalkan detektor. Belum beruntung.
Riset
Tetapi materi gelap juga harus ada di alam, dan dapat ditangkap secara gravitasi oleh benda-benda dengan sumur gravitasi besar, seperti Bumi, Matahari, dan Jupiter. Seiring waktu, materi gelap dapat menumpuk di dalam planet atau bintang hingga menjadi cukup padat sehingga satu partikel materi gelap dapat menyerang partikel lainnya, menghancurkan keduanya. Bahkan jika kita tidak dapat melihat materi tergelap, kita harus melihat hasil dari tabrakan tersebut. Ini akan menghasilkan radiasi energi tinggi dalam bentuk sinar gamma.
Teleskop sinar Gamma Fermi NASA, diluncurkan pada tahun 2008 dengan roket Delta II, telah menyelidiki langit untuk mencari sumber sinar gamma selama lebih dari satu dekade. Peneliti Rebecca Lin (Stanford) dan Tim Linden (Stockholm) menggunakan teleskop untuk mengamati Jupiter dan melakukan analisis aktivitas sinar gamma planet raksasa untuk pertama kalinya. Mereka berharap untuk melihat bukti kelebihan radiasi gamma yang dihasilkan oleh penghancuran materi gelap di dalam Jupiter.
Seperti yang dijelaskan Lin, ukuran dan suhu Jupiter menjadikannya pendeteksi materi gelap yang ideal. “Karena Jupiter memiliki luas permukaan yang besar dibandingkan dengan planet lain di tata surya, ia dapat menangkap materi gelap lebih banyak. Maka Anda mungkin bertanya-tanya mengapa tidak menggunakan Matahari yang lebih besar (dan sangat dekat) saja. Nah, keuntungan kedua adalah karena Jupiter memiliki inti yang lebih dingin daripada Matahari, partikel materi gelap tidak terlalu tersengat panas. Ini sebagian dapat mencegah penguapan materi gelap yang lebih terang dari Jupiter yang akan menguap dari Matahari.”
Studi awal Jupiter belum mengarah pada penemuan materi gelap. Namun, ada satu kelebihan radiasi gamma yang menggiurkan pada tingkat energi rendah yang membutuhkan alat yang lebih canggih untuk mempelajarinya dengan baik.
Teleskop AMEGO dan e-ASTROGRAM masih dalam pengembangan, tetapi mereka mungkin hanya alat yang diperlukan untuk mencari materi gelap, dan Jupiter mungkin menjadi objek target untuk menemukannya.
Baca juga:
- Pesawat ruang angkasa Juno NASA mendeteksi aurora borealis Jupiter
- Bintik Merah Besar Jupiter adalah kanibal kejam yang melahap badai kecil