Pada tahun tujuh puluhan abad XX, teori-teori Isaac Newton menjalani analisis yang teliti. Ini berlaku setelah ahli astrofizik wanita menemui sejenis 'anomali' di galaksi berdekatan.
Newton secara meluas dianggap sebagai salah satu pemikir paling berpengaruh sepanjang masa dan tokoh utama dalam revolusi saintifik. Pertama kali diterbitkan pada tahun 1687, bukunya The Mathematical Foundations of Natural Philosophy menerangkan tiga undang-undang gerakan dan hukum tarikan universal. Hasil karyanya, yang menjadi asas teori relativiti Albert Einstein, menunjukkan bahawa semakin jauh sebuah planet dari Matahari, semakin lambat ia berputar kerana lengkung graviti di alam semesta.
Tetapi seorang ahli astrofizik dari tahun tujuh puluhan datang untuk mempertanyakan semua yang telah diajarkan selama 300 tahun terakhir, ketika bintang-bintang di galaksi yang jauh bergerak dengan kecepatan yang tetap. Ini diliputi dalam filem 'The Secret of Dark Matter' di Amazon Prime.
Mengapa ahli astrofizik yakin akan kewujudan benda misteri dan tidak kelihatan di alam semesta?
Oleh kerana alam semesta tidak akan wujud tanpa materi gelap, graviti bintang dan galaksi tidak akan cukup untuk berputar pada kelajuan yang kita perhatikan.
Kisah ini bermula pada tahun tiga puluhan, tetapi soalan ini tidak diajukan hingga tahun tujuh puluhan oleh saintis Amerika, Vera Rubin. Vera, seorang ibu muda dari tiga anak, memutuskan untuk mengkhususkan diri dalam bidang di mana persaingan dari rakan-rakan lelaki tidak terlalu sengit.
Vera Rubin
Alih-alih memerhatikan lubang hitam, dia mengalihkan minatnya ke arah bintang galaksi Andromeda. Sir Isaac Newton mengajar kita bahawa dalam sistem suria kita, semakin jauh planet dari matahari, semakin perlahan putarannya. Oleh itu, Vera menjangkakan bahawa kecepatan putaran bintang di galaksi Andromeda akan berada dalam kurva penurunan yang sama, tetapi semuanya ternyata salah.
Kelajuan putaran bintang tetap berterusan, tanpa mengira jaraknya dari pusat galaksi
Dr. Saul Perlmutter, salah seorang pengasas teori jirim gelap, menyatakan bahawa Rubin yang pertama kali memperhatikan tanda-tanda wujudnya bahan gelap di galaksi:
“Dia diharapkan dapat melihat bintang-bintang bergerak lebih lambat dan lebih lambat ketika mereka menjauh dari pusat galaksi, kerana mereka akan merasa tarikan graviti yang kurang. Namun, ini tidak berlaku – mereka terus 'melangkah' lebih jauh dengan kelajuan tinggi secara konsisten.
“Apa yang berlaku untuk sistem suria sama sekali tidak berlaku untuk galaksi ini. Ini mengajukan pertanyaan kepada Rubin tentang apakah akan mengubah teori Newton, atau untuk membicarakan penemuan perkara baru yang sangat berat yang akan mewujudkan graviti yang diperlukan agar persamaan ini sesuai dengan kenyataan. '
“Malu Vera tidak berani bertentangan dengan Newton yang hebat dan oleh itu memilih penyelesaian kedua – jisim tersembunyi, yang membolehkan bintang-bintang berputar dengan cepat, tanpa berselerak ke seluruh alam semesta.”
Namun, banyak saintis pada zaman kita sudah mempersoalkan kewujudan perkara paling gelap. Antaranya ialah ahli fizik Perancis Etienne Klein:
“Idea di sebalik bahan gelap adalah terdapat kelainan dalam tingkah laku dan dinamika galaksi. Untuk memahaminya, kami menganggap bahawa ada perkara gelap yang tidak dapat dilihat yang mempengaruhi pergerakan galaksi. Tetapi asal usul dan sifat masalah ini masih belum diketahui. '
Oleh itu, para saintis masih bingung dengan adanya materi gelap, yang mereka percaya merangkumi kira-kira 85 peratus jirim di alam semesta. Banyak, yang diilhami oleh pemerhatian yang tidak sesuai dengan teori ini, masih berdebat mengenai pelbagai modifikasi undang-undang graviti Newton.
Teori-teori yang dikemukakan merangkumi dinamika Newtonian yang diubah, graviti tensor-vektor-skalar, atau graviti entropik, yang berusaha menjelaskan semua bentuk jirim di alam semesta, bukan hanya sebahagian besar perkara 'gelap'.
Sumber: history.com
Penyuntingan dan terjemahan: Dmitry Kolupaev
