Axion Penyusun Utama Materi Gelap?

Semua materi nampak seperti bintang, planet atau nebula hanya memcakup 15 persen massa di jagat raya. Sisanya, sekitar 85 pesen alam semesta terdiri dari materi tak kasat mata alias materi gelap.

Sejak lama ilmuwan berusaha melacak eksistensi partikel misterius ini. Para ilmuwan Jerman melakukan pendekatan dengan menelitia Axion, partikel teroritis yang diciptakan tahun 1977 untuk memecahkan masalah berbeda dalam fisika.

"Yang menarik mengenai Axion adalah, hal itu tidak diciptakan untuk memecahkan misteri materi gelap. Melainkan untuk memecahkan problem lainnya", ujar Dr.Andreas Ringwald, salah satu penulis riset Axion yang dipublikasikan dalam majalah ilmiah Nature.

Baru enam tahun kemudian para ilmuwan menyadari, Axion bisa jadi salah satu kandidat materi gelap. "Ini bisa merupakan calon kuat, karena ilmuwan tidak merekayasa eksistensinya", tambah Dr.Ringwald.

Teoritis ada dimana-mana

Jika eksis, Axion akan jadi elemen dengan massa paling kecil di jagad raya. "Dengan massa amat kecil, teoritis Axion ada dimana-mana di seputar kita. Ibaratnya kita dihujani Axion, tapi interaksinya tak terasa, karena amat lemah, dan seperti transparan," ujar pakar fisika ini.

Inilah sebabnya manusia tidak merasakannya. Tapi partikel ini melakukan interaksi amat lemah dengan photon dan elektron. Ringwald menyebutkan, jika mengetahui massa partikel ini, para ilmuwan bisa melakukan eksperimen untuk melacak dan menemukannya.

Untuk mengetahui ukuran Axion ini, hanya bisa dilakukan dengan bantuan superkomputer paling modern seperti JUQUEEN milik pusat riset ilmiah Jülich di Jerman. Kesimpulan riset di Jülich menunjukkan, jika Axion menjadi penyusun utama materi gelap, massanya sekitar sepersemilyar kali lebih ringan dari sebuah elektron.

Sebaran tidak merata

Para ilmuwan menyebutkan, sebaran materi gelap di jagad raya tidak merata. Di Galaksi Bima Sakti kerapatannya sekitar satu trilyun Axion per sentimeter persegi. Sementara di alam semesta, kerapatan rata-ratanya sekitar 10 juta per sentimeter persegi.

Kalkulasi superkomputer di Jülich memungkinkan para pakar fisika memfokuskan pandangan dalam memprediksi massa Axion. Sejauh ini sudah ada beberapa proposal serta rencana ilmiah untuk melakukan eksperimennya.

Sejauh ini indikasi dari keberadaan materi gelap datang terutama dari observasi astro-fisika terhadap galaksi. Diamati, galaksi-galaksi melakukan rotasi lebih cepat, yang tidak mungkin hanya dirangkum dan ditahan oleh gaya gravitasi materi konvensional yang kasat mata.

Richard Connor (as/vlz)