Alam tidak menyukai a vakum, demikian kata pepatah, tapi tidak ada yang memberi tahu alam semesta. Ruang angkasa dipenuhi dengan kekosongan kosmik—wilayah luas yang sebagian besar bebas dari materi yang terbuka di antara benang-benang material padat yang membentuk jaringan kosmik.
Alih-alih menjadi daerah terpencil yang kosong dan tidak banyak yang bisa dipelajari, lubang-lubang ini mungkin menyimpan solusi bagi beberapa misteri kosmik yang paling persisten, seperti perilaku gravitasi, sifat energi gelapdan yang disebut Ketegangan Hubbleketidaksesuaian pengamatan dalam laju perluasan alam semesta yang telah menyebabkan pusing kepala para astronom selama bertahun-tahun.
“Dengan kekosongan, kita memiliki kekuatan untuk memecahkan sebagian besar teka-teki kosmologis yang menarik,” kata Alice Pisani, seorang profesor riset kosmologi yang bekerja di Pusat Fisika Partikel di Marseille (CPPM) dari Pusat Penelitian Ilmiah Nasional Prancis. Dia menambahkan bahwa karena gangguan dari materi lebih sedikit, maka terdapat rasio “sinyal terhadap kebisingan” yang tinggi dalam hal apa yang dapat diamati oleh para peneliti.
Munculnya teleskop baru dan simulasi canggih telah meningkatkan bidang ini, menginspirasi komunitas ilmuwan yang berkembang di seluruh dunia untuk mengkhususkan diri pada ruang hampa sebagai laboratorium kosmologi yang unik. Beberapa ahli berpendapat bahwa kita mungkin hidup di dalam kehampaan yang sangat besar, suatu posisi yang dapat mengubah pandangan kita tentang alam semesta secara signifikan.
Untuk tempat-tempat yang ditentukan oleh ketersebaran, ruang hampa menjadi hal yang sangat penting dalam kosmologis, tempat hukum fisika dapat diamati dengan kejelasan yang luar biasa.
“Dari sudut pandang kosmologi, ini adalah saat yang sangat menyenangkan,” kata Pisani.
Apa Itu Kekosongan Kosmik?
Setelah Big Bang, alam semesta berupa sup partikel subatom yang seragam. Namun selama jutaan tahun, ketika materi mendingin dan menjadi atom, garis samar jaringan kosmik mulai terlihat.
Selama miliaran tahun, jaringan tersebut secara gravitasi menarik awan gas, gugus galaksi, dan objek kosmik lainnya menuju perancahnya. Semakin banyak materi yang ditarik ke dalam jaring, celah di antara filamennya melebar, membentuk rongga.
“Subvoid” kecil dapat terbuka di antara gugus galaksi, yang jaraknya mungkin hanya 10 atau 20 juta tahun cahaya. Namun kekosongan bisa menjadi lebih besar. Jauh lebih besar. Boötes Void, juga dikenal sebagai “Ketiadaan Besar”, membentang sepanjang lebih dari 300 juta tahun cahaya.
Menyebutnya sebagai ruang hampa kosmik bisa jadi “menyesatkan”, kata Pisani, “karena kita akhirnya berpikir bahwa ruang hampa berarti kosong. Namun pada kenyataannya, ruang hampa yang kita lihat tidak pernah kosong. Ada galaksi-galaksi bermassa rendah yang sangat kecil di dalam wilayah yang kurang padat tersebut.” Boötes Void, misalnya, berisi beberapa lusin galaksi—meskipun jumlahnya masih jauh lebih sedikit dibandingkan ribuan galaksi yang diperkirakan berada di area berukuran sama.
Karena relatif kekurangan material, ruang hampa kosmik tetap tidak terlihat hingga akhir tahun 1970-an. Hingga saat itu, posisi galaksi telah dipetakan sebagai titik 2D di langit, namun pengembangan peta distribusi galaksi 3D mengungkap kontur jaringan kosmik untuk pertama kalinya, sehingga mengungkap keberadaan ruang kosong.
Dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah survei teleskop baru telah memicu ledakan penemuan kekosongan baru, seperti Instrumen Survei Energi Gelap (DESI) di Arizona, dan Eropa. Teleskop luar angkasa Euclid. Instrumen-instrumen ini diharapkan dapat memetakan lebih dari 100.000 ruang hampa di ruang angkasa, sehingga memberikan gambaran sekilas tentang struktur-struktur ini yang belum pernah terjadi sebelumnya. Namun survei-survei ini masih hanya menangkap sebagian kecil dari jutaan kekosongan yang diperkirakan ada di alam semesta teramati.
“Hanya dalam 10 tahun terakhir, bidang ini benar-benar berkembang secara signifikan dengan teknologi baru,” kata Nico Schuster, kosmolog dan pakar kekosongan kosmik di CPPM. “Semua ini benar-benar memungkinkan kita untuk mengamati lebih banyak galaksi daripada sebelumnya, dan itu benar-benar memungkinkan kita untuk menyelidiki, pada akhirnya, jaringan kosmik pada kedalaman yang jauh lebih dalam, dan menemukan lebih banyak ruang kosong serta menyelesaikannya dengan lebih baik.”
