Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA menantang asumsi yang dibuat oleh model kosmologis standar

Kosmologi berpotensi berada pada titik balik, seiring dengan persiapan Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA untuk mengatasi permasalahan yang sudah lama ada di bidang ini. Selama bertahun-tahun, Model Kosmologi Standar menjadi standar emas, yang menunjukkan bahwa alam semesta terdiri dari 68% energi gelap, 27% materi gelap, dan 5% materi biasa. Model ini telah membuat prediksi akurat tentang struktur kosmik dan distribusi materi, namun pengamatan terbaru menantang asumsi tersebut.

Ketegangan Hubble

Masalah penting adalah “Hubble jitter,” yang muncul dari berbagai pengukuran laju ekspansi alam semesta, menurut sebuah penelitian baru-baru ini. kondisi Pengamatan menggunakan variabel Cepheid menunjukkan kecepatan 73 kilometer per detik per megaparsec, sedangkan prediksi teoritis menunjukkan kecepatan 67,4 kilometer per detik per megaparsec. Perbedaan sebesar 8% ini telah menimbulkan perdebatan tentang apakah pengukuran saat ini bias atau apakah model kosmologis perlu direvisi. Meskipun Teleskop James Webb memiliki kemampuan yang canggih, namun belum mampu menyelesaikan ketegangan ini untuk selamanya.

Para peneliti kini mempelajari pengukuran dari jenis bintang lain, seperti bintang Tip-A-Red Giant Branch (TRGB) dan bintang J-Asymptotic Giant Branch (JAGB), yang memberikan hasil yang beragam.

ketegangan S8

Tantangan lainnya adalah “ketegangan S8”, yang melibatkan penggumpalan materi di alam semesta dibandingkan dengan penggumpalan yang teramati. Model Standar menyarankan bahwa materi harus lebih menggumpal daripada yang diamati, sehingga menimbulkan ketidaksesuaian sekitar 10%. Salah satu solusi potensial adalah dengan merevisi pemahaman kita tentang materi gelap, mungkin dengan memasukkan partikel yang bergerak cepat atau melihat efek angin galaksi terhadap distribusi materi.

Melihat ke depan

JWST juga punya membuka Galaksi-galaksi awal tampak sangat besar dan tidak terduga, yang mungkin mengindikasikan fisika baru atau mencerminkan keterbatasan dalam teknik pengukuran saat ini. Pengamatan di masa depan, termasuk yang dilakukan oleh Dark Energy Spectrograph (DESI) dan Observatorium Vera Rubin, akan sangat penting dalam mengatasi masalah ini.

Singkatnya, meski Teleskop James Webb belum memberikan jawaban pasti, jelas bahwa kosmologi berada di persimpangan jalan. Beberapa tahun ke depan mungkin akan memperkuat model yang ada saat ini atau memunculkan ilmu fisika baru, yang dapat mengubah pemahaman kita tentang alam semesta.

Sumber