Jakarta (Lampost.co) — Para astronom menemukan sekelompok galaksi kerdil yang memiliki pola rotasi unik dan tersusun dalam garis hampir lurus, dengan sebagian besar galaksi tersebut berotasi ke arah yang sama.
Fitur unik ini menantang prediksi teori materi gelap dingin (cold dark matter/CDM), yang menyatakan materi gelap, cenderung menyebabkan pengelompokan galaksi yang acak. Menurut teori ini, galaksi tidak seharusnya memiliki orientasi tertentu.
Oleh karena itu, para peneliti menduga dinamika galaksi yang teramati ini lebih cocok dijelaskan jenis materi gelap lain yang disebut materi gelap hangat (warm dark matter/WDM).
Baca juga: Peta Galaksi Bima Sakti Terbaru Ungkap 1,5 Miliar Bulan, Bintang, dan Planet
Kelompok galaksi yang baru ditemukan ini terdiri dari setidaknya lima galaksi yang berada di wilayah terisolasi di alam semesta, sekitar 117 juta tahun cahaya dari Bumi. Secara bersama-sama, galaksi-galaksi ini membentang sejauh 502.408 tahun cahaya dan tampak tersusun dalam garis hampir vertikal dari utara ke selatan, sebuah konfigurasi yang “tidak sering terlihat dalam simulasi CDM,” kata Sanjaya Paudel, penulis utama studi dari Yonsei University, Korea Selatan, kepada Space.com.
Selain itu, data dari Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), yang memetakan jutaan galaksi di ruang angkasa untuk membuat peta 3D alam semesta, mengungkapkan tiga dari lima galaksi memiliki arah rotasi yang sama, dengan bagian utara menjauh dari kita dan bagian selatan mendekati kita.
Penjelasan paling mungkin untuk pola gerakan yang seragam ini adalah bahwa galaksi-galaksi tersebut terbentuk dari awan gas yang sama. Skenario ini bertentangan dengan paradigma CDM, yang biasanya memprediksi pengelompokan acak tanpa orientasi tertentu, terutama untuk galaksi kerdil seperti yang ada dalam studi ini. “Mengapa mereka memiliki rotasi yang sama?” tanya Paudel.
“Mereka pasti memiliki hubungan satu sama lain — ini adalah pertanyaan besar yang tidak dapat dijelaskan oleh model CDM.”
Pengamatan Lebih Lanjut
Pengamatan lebih lanjut diperlukan untuk memastikan apakah distribusi galaksi yang hampir lurus ini hanyalah proyeksi kebetulan atau benar-benar pengaturan fisik, menurut para peneliti. Terutama, jarak masing-masing galaksi belum diketahui, sehingga tim belum dapat membangun gambar 3D dari posisi galaksi-galaksi ini di ruang angkasa.
Skenario yang saat ini menawarkan penjelasan lebih baik untuk fenomena ini adalah teori materi gelap hangat, bentuk hipotetis dari materi gelap yang partikelnya berbeda dari materi gelap dingin dalam hal massa, kecepatan, dan cara mereka berkumpul di awal alam semesta.
Partikel WDM, seperti neutrino steril, tidak berkumpul seefisien partikel CDM, yang mendukung pembentukan galaksi dari awan gas yang sama. Akibatnya, galaksi-galaksi ini akan lebih sinkron dalam posisi dan gerakan, menghasilkan dinamika yang seragam seperti yang diamati dalam studi ini, kata Paudel.
Meskipun teori WDM semakin dipertimbangkan sebagai alternatif CDM, kandidat WDM tetap bersifat teoritis. Diperlukan lebih banyak bukti, seperti pengamatan pembentukan galaksi dan struktur di awal alam semesta, untuk mengonfirmasi atau menolak keberadaan WDM sebagai bagian dari materi gelap di alam semesta.
Konsep materi gelap dingin dan perannya dalam pembentukan struktur alam semesta adalah landasan Model Standar kosmologi. “Namun, jika lebih banyak bukti seperti ini ditemukan, mungkin akan sulit bagi CDM untuk tetap bertahan dalam 10 hingga 20 tahun ke depan,” kata Paudel.