Ini adalah beberapa gambar gugus galaksi.
Seperti namanya, gugus galaksi adalah
sekumpulan galaksi dalam jumlah besar,
yang disatukan oleh gravitasi yang sama.
Sebagian besar titik-titik yang Anda lihat di layar
bukanlah sebuah bintang,
melainkan kumpulan bintang, atau galaksi.
Nah, melalui beberapa gambar berikut,
saya harap Anda dengan cepat melihat
bahwa gugus galaksi tak hanya objek yang indah,
tapi lebih dari itu,
menurut saya gugus galaksi itu misterius,
penuh kejutan,
dan bermanfaat.
Bermanfaat sebagai laboratorium raksasa.
Sebagai laboratorium, untuk menggambarkan gugus galaksi
adalah menggambarkan berbagai percobaan
yang bisa dilakukan terhadapnya.
Saya rasa ada empat jenis percobaan utama,
percobaan pertama yang ingin saya gambarkan
adalah menyelidiki seberapa besar.
Jadi, seberapa besar?
Nah, ini adalah gambar gugus galaksi.
Sangat besar sehingga cahaya yang melewatinya
terbelokkan, terdistorsi
oleh ekstrimnya gravitasi gugusan ini.
Bahkan, jika Anda lihat lebih cermat
Anda bisa melihat cincin di sekeliling gugusan ini.
Sekarang saya kasih angkanya,
gugus galaksi ini
bermassa setara lebih dari satu juta milyar matahari.
Sangat menakjubkan besarnya sistem ini.
Selain massa yang besar,
sistem ini memiliki ciri lain.
Sistem ini adalah sistem yang terisolasi,
kita bisa memandangnya sebagai
versi kecil keseluruhan alam semesta.
Banyak pertanyaan yang kita punya
tentang alam semesta,
seperti, bagaimana cara kerja gravitasi?
dapat dijawab dengan mempelajari sistem ini.
Jadi, itulah besar sekali.
Kedua adalah panas sekali.
Jika saya ambil gambar dari satu gugus galaksi,
lalu saya hilangkan semua cahaya bintangnya,
yang tertinggal adalah gumpalan biru besar ini.
Ini bukan warna sebenarnya.
Yang sebenarnya kita lihat adalah sinar-X.
Dan pertanyaannya adalah, jika bukan galaksi
apa yang memancarkan sinar-X ini?
Jawabannya adalah gas panas,
gas bersuhu jutaan derajat --
sesungguhnya berwujud plasma.
Dan mengapa gas ini sangat panas
kembali pada slide sebelumnya.
Ekstrimnya gravitasi dalam sistem ini
mendorong partikel gas sehingga melaju amat kencang,
laju yang kencang berarti suhu yang besar.
Jadi itu adalah garis besarnya,
sains adalah sebuah konsep kasar.
Ada banyak sifat dasar plasma ini
yang masih membingungkan kita,
masih menjadi teka-teki,
dan masih mendorong pemahaman kita
akan fisika dari benda bersuhu amat tinggi.
Ketiga: memeriksa sesuatu yang amat kecil.
Untuk menjelaskan ini, saya perlu menyinggung
suatu fakta yang amat mengganggu.
Sebagian besar materi di alam semesta ini
bukan terbuat dari atom.
Anda telah dibohongi.
Sebagian besar materi itu terbuat dari sesuatu yang misterius,
yaitu materi gelap (dark matter).
Materi gelap susah berinteraksi dengan materi yang lain,
kecuali melalui gravitasi,
tentu saja kita ingin tahu.
Kalau Anda ahli fisika partikel,
Anda ingin tahu
apa yang terjadi saat
partikel ditumbukkan.
Begitu juga
materi gelap.
Bagaimana caranya?
Untuk menjawabnya,
Saya ada satu pertanyaan.
Apa yang terjadi ketika gugus galaksi bertabrakan?
Ini gambarnya.
Karena gugus galaksi adalah perwakilan
dari secuil alam semesta, atau versi kecilnya.
Gugus ini sebagian terbuat dari materi gelap,
inilah yang nampak sebagai warna ungu kebiruan.
Warna merah menunjukkan gas panas,
tentu saja bisa dilihat banyak galaksi.
Yang Anda saksikan ini adalah akselerator partikel
Dalam ukuran sangat, sangat besar.
Ini menjadi penting,
Karena efek tumbukan yang sangat kecil
yang membuatnya susah terdeteksi di lab,
mungkin terkumpul di sini dan terkumpul
menjadi sesuatu yang bisa diamati di alam.
Jadi, amat lucu.
Alasan mengapa gugus galaksi
bisa mengajarkan materi gelap,
alasan mengapa gugus galaksi
dapat mengajarkan fisika dari yang amat kecil,
adalah karena ukurannya yang sangat besar.
Keempat: fisika dari sesuatu yang amat aneh.
Tentunya apa yang baru saya sampaikan ini gila.
Kalau pun ada yang lebih aneh lagi,
saya rasa itu adalah energi gelap (dark energy).
Kalau saya lemparkan bola ke udara,
saya berharap akan bergerak ke atas.
Saya tidak berharap ia bergerak ke atas
dengan laju yang makin kencang.
Ini serupa dengan pemahaman para ahli kosmologi
mengapa alam semesta mengembang.
Tetapi mereka tak mengerti kenapa alam semesta
mengembang dengan laju makin kencang.
Mereka menamakan penyebab
percepatan ekapansi ini sebagai
energi gelap (dark energi).
Kita ingin tahu lebih banyak akan hal ini.
Satu pertanyaan yang kami punya,
bagaimana cara energi gelap mempengaruhi
alam semesta dalam skala terbesar?
Tergantung dari seberapa kuat,
mungkin mempengaruhi kecepatan pembentukan struktur.
Masalahnya struktur alam semesta dalam skala besar
sangatlah rumit.
Ini adalah simulasi komputer.
Kita perlu menyederhanakannya.
Saya suka melihatnya dengan satu analogi.
Jika kita ingin memahami tenggelamnya Titanic,
hal terpenting untuk dilakukan
bukanlah membuat model posisi
potongan-potongan kecil kapal yang pecah.
Hal terpenting adalah
memantau dua potongan terbesarnya.
Sama halnya dengan mempelajari alam semesta
dalam skala besar yaitu
memantau potongan-potongan terbesar
dan potongan terbesar itu adalah gugus galaksi.
Saya hampir selesai berbicara,
mungkin Anda merasa agak dibohongi.
Karena saya mulai dengan berbicara tentang
manfaat gugus galaksi
dan beberapa alasannya,
tetapi sebenarnya apa gunanya?
Untuk menjawabnya
saya akan kutip jawaban Henry Ford
ketika ditanya tentang mobil.
Begini katanya:
"Kalau saya tanya orang apa yang mereka inginkan,
mereka akan bilang kuda yang lebih cepat."
Saat ini, kita sebagai masyarakat menghadapi
banyak sekali masalah yang sulit.
Dan solusi masalah ini seringkali tak gamblang.
Solusinya bukanlah kuda yang lebih cepat.
Solusinya akan membutuhkan sejumlah besar
pendekatan ilmiah yang cerdas.
Ya, kita perlu untuk fokus,
Ya, kita butuh berkonsentrasi,
tetapi kita juga harus ingat akan
inovasi, kecerdasan, inspirasi---
hal-hal ini dibutuhkan
ketika memperluas wawasan kita,
ketika kita mundur selangkah
ketika kita men-zoom out,
saya tak bisa pikirkan yang lebih baik
selain mempelajari alam semesta. Terima kasih.
(Tepuk tangan)