4 Misteri Terbesar dalam Fisika yang Belum Terpecahkan

KOMPAS.com - Hingga saat ini, belum ada fisikawan yang menyatakan bahwa pengetahuan fisik manusia tentang alam semesta hampir rampung. 

Sebaliknya, setiap penemuan baru membuka kotak Pandora yang berisi pertanyaan fisika yang lebih besar dan lebih dalam.

Dilansir dari Live Science, berikut adalah beberapa misteri terbesar dalam fisika yang belum terpecahkan hingga saat ini.

1. Energi gelap

Meski gravitasi menarik ke dalam ruang-waktu, gravitasi terus mengembang ke luar semakin cepat dan semakin cepat. 

Untuk menjelaskan hal ini, ahli astrofisika mengusulkan adanya "agen" tak terlihat yang melawan gravitasi dengan mendorong jarak ruang-waktu. Para ahli menyebutnya energi gelap. 

Baca juga: Perubahan Fisika: Contoh, Ciri-ciri, dan Jenisnya

Mod energi gelap yang paling banyak diterima adalah "konstanta kosmologis", yakni properti inheren dari ruang itu sendiri, yang memiliki "tekanan negatif" yang mendorong ruang terpisah. 

Saat ruang mengembang, lebih banyak ruang tercipta, dan lebih banyak energi gelap. Berdasarkan laju pemuaian yang teramati, para ilmuwan mengetahui bahwa jumlah semua energi gelap dapat dipastikan lebih dari 70 persen dari total isi alam semesta. 

Namun, tidak ada yang tahu bagaimana cara mencarinya. Penelitian terbaik yang dapat dilakukan dalam beberapa tahun terakhir mencoba mencari tahu kemungkinan tempat energi gelap bersembunyi.

2. Materi gelap

Sekitar 84 persen materi di alam semesta tidak menyerap atau memancarkan cahaya sehingga disebut sebagai "materi gelap". 

Baca juga: Sifat Fisika Tanah, dari Tekstur hingga Warna Tanah

Materi gelap tidak dapat dilihat secara langsung dan juga belum terdeteksi secara tidak langsung. Keberadaan dan sifat materi gelap disimpulkan dari efek gravitasinya pada materi tampak, radiasi, dan struktur alam semesta. 

Substansi bayangan ini diperkirakan menyelimuti pinggiran galaksi dan mungkin terdiri dari "partikel masif yang berinteraksi lemah". Di seluruh dunia, ada beberapa detektor yang mencari partikel tersebut, tetapi sejauh ini, belum ada yang ditemukan. 

Sebuah studi baru-baru ini menunjukkan materi gelap mungkin membentuk aliran panjang berbutir halus di seluruh alam semesta dan aliran semacam itu mungkin memancar keluar dari Bumi seperti rambut.

3. Semesta paralel

Data astrofisika menunjukkan ruang-waktu mungkin "datar", bukan melengkung, dan berlangsung selamanya. Jika demikian, maka wilayah yang dapat kita lihat (yang kita anggap sebagai "alam semesta") hanyalah satu sisi dalam "multisemesta berlapis" yang sangat besar. 

Baca juga: Dampak Roket Jatuh di Bulan, Eksperimen Fisika Jelaskan Tumbukan di Luar Angkasa

Pada saat yang sama, hukum mekanika kuantum mendikte bahwa hanya ada kemungkinan konfigurasi partikel dalam jumlah terbatas dalam setiap patch kosmik. Jadi, dengan jumlah yang tak terhingga, pengaturan partikel di dalamnya dipaksa untuk berkali-kali tak terhingga. Ini berarti ada banyak semesta paralel.

Jika itu benar, lantas, bagaimana kita bisa mendeteksi keberadaan semesta paralel?