Ganymede – pengesan jirim gelap semula jadi?

Ganymede, bulan terbesar Musytari dan juga bulan terbesar dalam sistem suria, mungkin berfungsi sebagai pengesan jirim gelap gergasi. Ahli fizik percaya bahawa zarah jirim gelap yang besar, jika wujud, boleh menghasilkan kawah hentaman yang luar biasa di permukaan berais Ganymede.

Pemandangan Ganymede dari kapal angkasa Juno NASA. (Sumber: NASA)

Lazimnya, saintis mencari jirim gelap sebagai zarah ultra ringan yang berinteraksi dengan jirim biasa dengan sangat lemah. Walau bagaimanapun, hipotesis lain menunjukkan bahawa jirim gelap mungkin wujud sebagai zarah yang sangat besar – dengan saiz yang berbeza daripada bola keranjang hingga asteroid – tetapi sangat jarang berlaku dan sukar dikesan.

Disebabkan kelangkaan zarah jirim gelap yang besar, pengesanannya memerlukan pengesan bersaiz besar – seperti bulan atau planet. Ganymede, dengan permukaan beraisnya yang purba dan agak tidak berubah, merupakan calon yang ideal untuk memelihara kesan perlanggaran yang jarang berlaku ini.

Misi penerokaan angkasa lepas pada masa hadapan boleh membantu mengesan kawah hentaman unik yang disebabkan oleh jirim gelap. Jika ditemui, ini akan menjadi bukti penting bagi kewujudan jenis jirim gelap baharu dan membuka saluran penyelidikan yang baharu sepenuhnya dalam astrofizik.

Kawah hentaman tersendiri di Ganymede. (Sumber: NASA)

Jirim gelap ialah sejenis jirim yang tidak memancarkan cahaya atau sebarang jenis sinaran lain yang boleh dikesan oleh teleskop. Walaupun ia tidak dapat dilihat secara langsung, saintis percaya ia wujud kerana pengaruh gravitinya terhadap galaksi dan objek di alam semesta.

Galaksi berputar lebih pantas daripada yang dapat dijelaskan oleh jisim yang boleh dilihat. Ini menunjukkan terdapat sejumlah besar jirim "tersembunyi" yang menyatukannya melalui graviti. Jirim gelap menyumbang kira-kira 85% daripada jumlah jisim di alam semesta, tetapi kita hanya memahami sebahagian kecil daripadanya.

Jirim gelap sangat penting di alam semesta - bukan kerana kita memahaminya dengan baik, tetapi kerana ia mengawal cara alam semesta berfungsi.

Jika kita hanya bergantung pada jisim bintang dan planet yang kita lihat, galaksi akan hancur apabila ia berputar. Tetapi pada hakikatnya, ia kekal stabil – menunjukkan terdapat daya graviti tambahan daripada jirim gelap yang menyatukannya.

Sejurus selepas Letupan Besar, jirim gelap membantu membentuk gugusan galaksi, galaksi dan struktur besar yang lain. Tanpa jirim gelap, alam semesta tidak akan berada dalam bentuknya sekarang – ia mungkin hanya awan gas nipis.

Permukaan gelap Ganymede – tempat penyimpanan sejarah hentaman. (Sumber: NASA)

Oleh kerana jirim gelap tidak berinteraksi dengan cahaya, namun memberikan pengaruh graviti yang kuat, ia dapat membantu kita menguji dan mengembangkan teori fizik sedia ada seperti relativiti atau Model Piawai fizik zarah. Penemuan jirim gelap boleh membawa kepada penemuan zarah asas baharu, atau dimensi lain. Ia merupakan pintu masuk untuk memperluas pemahaman kita tentang sifat alam semesta.

Misi seperti probe Ganymede NASA sedang mencari kesan jirim gelap yang besar – zarah yang boleh menghasilkan kawah hentaman tersendiri di permukaan berais bulan ini. Jika ditemui, ia akan menjadi satu kejayaan besar dalam astronomi.

Minh Hoan

Sumber: https://vtcnews.vn/ganymede-thiet-bi-do-vat-chat-toi-tu-nhien-ar960424.html