Struktur kosmik luar biasa besar yang baru ditemukan—sebuah cincin materi padat yang terbentang 3,3 miliar tahun cahaya —mendorong para ilmuwan untuk mengevaluasi kembali prinsip dasar kosmologi: gagasan bahwa alam semesta tampak seragam ke segala arah jika dilihat dalam skala besar. Temuan yang dilaporkan oleh kosmolog Alexia Lopez ini menimbulkan pertanyaan mendasar tentang pemahaman kita tentang kosmos.
Prinsip Kosmologis yang Diperhatikan
Prinsip kosmologis, yang merupakan asumsi dasar fisika kedua setelah teori relativitas umum Einstein, menyatakan bahwa materi tersebar merata di seluruh alam semesta dalam volume besar. Jika prinsip ini salah, “kekacauan akan terjadi,” seperti yang diungkapkan oleh fisikawan matematika Eoin ÓColgáin. Keberadaan struktur raksasa seperti itu bertentangan dengan asumsi ini dan mengancam kestabilan model kosmologis saat ini.
Cincin yang baru-baru ini diamati bukanlah anomali tersendiri. Tampaknya ini merupakan perpanjangan dari “busur raksasa” yang telah diidentifikasi sebelumnya, yang mengelilingi formasi besar lainnya yang dijuluki “cincin besar”. Gabungan kehadiran struktur-struktur ini memperkuat tantangan terhadap prinsip kosmologis; menjelaskan koeksistensi mereka berdasarkan asumsi saat ini semakin sulit.
Bagaimana Penemuan Itu Dibuat
Lopez dan timnya mendeteksi struktur ini dengan menganalisis cahaya dari quasar jauh—lubang hitam supermasif di pusat galaksi. Saat cahaya bergerak melintasi ruang angkasa, materi yang mengintervensi mengubah spektrumnya, sehingga memungkinkan para astronom memetakan distribusi galaksi. Tim tersebut memperhatikan bahwa galaksi-galaksi di dalam busur dan cincin semuanya tampak berada pada jarak kosmik yang kira-kira sama, menunjukkan bahwa mereka terbentuk pada waktu yang sama dalam sejarah alam semesta. Uji statistik menunjukkan bahwa cincin tersebut tidak mungkin muncul secara kebetulan, sehingga memperkuat klaim bahwa cincin tersebut bukan sekadar kebetulan visual.
Perdebatan Antar Peneliti
Meskipun Lopez berpendapat bahwa skala dan konfigurasi struktur ini menimbulkan tantangan signifikan terhadap model yang ada, ilmuwan lain tetap skeptis. Beberapa orang berpendapat bahwa bahkan struktur berskala besar tidak serta merta membatalkan prinsip kosmologis, sementara yang lain berpendapat bahwa simulasi saat ini dapat mengakomodasi formasi semacam itu. Ahli astrofisika teoretis Till Sawala, misalnya, mengklaim bahwa simulasi komputer dapat mereplikasi struktur serupa tanpa mengabaikan prinsip kosmologis. Namun, Lopez membantah bahwa simulasi yang digunakan dalam karya Sawala tidak secara akurat mencerminkan skala cincin yang diamati.
Jalan ke Depan: Dibutuhkan Lebih Banyak Data
Ahli astrofisika Subir Sarkar sependapat dengan Lopez dan menyatakan bahwa cincin ini “mengubah keadaan secara keseluruhan”. Dia menekankan bahwa meskipun penelitian tersebut belum muncul dalam jurnal peer-review, survei langit yang akan datang—seperti yang menggunakan Instrumen Spektroskopi Energi Gelap dan Observatorium Vera C. Rubin—akan mengkonfirmasi keberadaan struktur tambahan berskala besar atau menyangkal temuan tersebut.
“Kita tidak perlu terus berdebat sampai akhir zaman mengenai apakah struktur ini nyata atau hanya kebetulan atau apa pun,” kata Sarkar. “Kita seharusnya mendapatkan lebih banyak data, dan lebih banyak hal akan muncul.”
Penemuan cincin masif ini menggarisbawahi keterbatasan model kosmologis kita saat ini dan menyoroti perlunya data observasi yang lebih komprehensif. Entah hal ini mewakili sebuah anomali atau kelemahan mendasar dalam pemahaman kita, hal ini memaksa kita untuk menghadapi kemungkinan bahwa alam semesta mungkin tidak seragam seperti yang diyakini sebelumnya.
