Para astronomir baru saja mengidentifikasi sesuatu yang tampak sebagai anomali kosmik: sebuah galaksi redup dengan sangat sedikit bintang yang terlihat sehingga, menurut kalkulasi, hingga 99.9 persen massanya diduga merupakan materi gelap. Sisanya 0.1 persen adalah materi konvensional.
Galaksi yang terletak sekitar 300 juta tahun cahaya ini praktis tak kasat mata. Hanya empat gugus bola, konsentrasi kecil bintang yang terlihat seperti lingkungan terpencil di tengah kehampaan, yang mencolok. Selama bertahun-tahun, kumpulan bintang di gugus Perseus ini dianggap sebagai objek-objek independen.
Candidate Dark Galaxy-2 hanya terlihat melalui empat gugus bola yang menyumbang 16 persen dari total kecerahannya. Ilmuwan percaya 99.9 persen galaksi ini adalah materi gelap.
NASA/ESA
Kini, setelah analisis mendalam, sebuah studi yang terbit di The Astrophysical Journal Letters menghadirkan bukti kuat bahwa gugus bola ini adalah bagian dari galaksi yang sama yang didominasi materi gelap. Sementara dinamai CDG-2 (Candidate Dark Galaxy-2), ini adalah galaksi pertama yang terdeteksi hanya melalui fragmen-fragmennya yang paling terang.
Para penulis menggabungkan data dari teleskop Hubble, Euclid, dan Subaru, tiga dari observatorium paling canggih yang tersedia. Pembacaan gabungan mengungkap cahaya yang sangat redup di sekitar keempat gugus bola itu. Sisa cahaya ini adalah tanda jelas galaksi dasar yang begitu samar sehingga ketiga teleskop melewatkannya secara individual.
Lebih Dari yang Tampak
Analisis pendahuluan menunjukkan CDG-2 memiliki luminositas total setara sekitar 6 juta matahari, dengan keempat gugus bola menyumbang sekitar 16 persen dari kecerahan itu—porsi yang luar biasa besar. Distribusi ini mengisyaratkan bahwa, meski cahayanya rendah, galaksi ini adalah sistem terikat gravitasi, yang menyiratkan halo materi gelap yang sangat padat. Astronom memperkirakan struktur tak kasat mata ini menyusun antara 99.94 hingga 99.98 persen dari total massa CDG-2.
Menurut model terkini, materi gelap menyusun sekitar 27 persen dari total kepadatan energi alam semesta dan sekitar 85 persen materinya. Meski sifat pasti penyusun materi gelap masih belum jelas, karena ia tidak memancarkan maupun memantulkan cahaya, ilmuwan menyimpulkan keberadaannya dari efek gravitasinya pada radiasi, materi terlihat, dan struktur skala besar kosmos.
Materi gelap begitu meresap di seluruh galaksi sehingga kehadirannya menjelaskan stabilitas dan gerak bintang dalam sistem seperti Bima Sakti. Misalnya, model terkini mengindikasikan galaksi kita terbungkus dalam halo yang terdiri dari sekitar 90 persen materi gelap.
Namun, kasus CDG-2 ini ekstrem: sebuah galaksi dengan hampir tak ada bintang, dikelilingi hampir seluruhnya oleh halo tak terlihat. Sistem semacam ini, yang disebut “galaksi gelap”, mulai bermunculan dalam catatan astronomi. Di luar kelangkaannya, ilmuwan menghargainya karena berfungsi sebagai laboratorium alami untuk mengeksplorasi sifat materi gelap dan menguji model pembentukan galaksi saat ini.
Artikel ini pertama kali tayang di WIRED en Español dan telah diterjemahkan dari bahasa Spanyol.