Model Univers Black Hole Menawarkan Perspektif Baru Tentang Kosmos

Profesor Gaztanaga mengungkapkan bahwa: "Model Big Bang dimulai dengan titik densitas tak terhingga di mana hukum fisika tak lagi berlaku. Ini adalah masalah teoretis yang mendalam yang menunjukkan bahwa awal mula Alam Semesta belum sepenuhnya dipahami.
"Kami telah mempertanyakan model itu dan menjawab pertanyaan dari sudut pandang yang berbeda - dengan melihat ke dalam alih-alih ke luar. Alih-alih memulai dengan Alam Semesta yang mengembang dan bertanya bagaimana itu dimulai, kami mempertimbangkan apa yang terjadi ketika kelebihan densitas materi runtuh di bawah gravitasi.
Apa yang terjadi di dalam lubang hitam tetaplah misteri. Pada tahun 1965, Roger Penrose membuktikan bahwa di bawah kondisi yang sangat umum, keruntuhan gravitasi harus mengarah pada singularitas. Hasil ini, yang diperluas oleh Stephen Hawking dan lainnya, mendasari gagasan bahwa singularitas seperti Big Bang tidak bisa dihindari. Teori singularitas bergantung pada fisika klasik tetapi jika efek kuantum diperhitungkan, seperti yang terjadi pada densitas ekstrem, ceritanya kemungkinan akan berubah.
Profesor Gaztanaga melanjutkan, "Kami telah menunjukkan bahwa keruntuhan gravitasi tidak harus berakhir pada singularitas dan menemukan bahwa awan materi yang runtuh dapat mencapai keadaan densitas tinggi dan kemudian melambung, memantul keluar ke fase ekspansi baru.
"Pentingnya, pantulan ini terjadi sepenuhnya dalam kerangka relativitas umum, dikombinasikan dengan prinsip dasar mekanika kuantum. Apa yang muncul di sisi lain pantulan adalah Alam Semesta yang luar biasa mirip dengan kita sendiri. Bahkan lebih mengejutkan, rebounding ini secara alami menghasilkan fase ekspansi yang dipercepat yang didorong bukan oleh bidang hipotesis tetapi oleh fisika dari pantulan itu sendiri.
"Kami sekarang memiliki solusi lengkap yang menunjukkan bahwa pantulan tidak hanya mungkin - itu tak terhindarkan di bawah kondisi yang tepat. Salah satu kekuatan model ini adalah bahwa ia membuat prediksi yang dapat diuji secara menyeluruh. Dan yang lebih menarik, model baru ini juga mengungkapkan bahwa Alam Semesta sedikit melengkung, seperti permukaan Bumi."
Model Univers Black Hole tidak hanya memperbaiki masalah teknis dengan kosmologi standar, tetapi juga menawarkan perspektif baru tentang tempat kita di kosmos. Lebih lanjut, ini juga bisa menerangi misteri mendalam lainnya dalam pemahaman kita tentang Alam Semesta awal - seperti asal-usul lubang hitam supermasif, sifat materi gelap, atau pembentukan dan evolusi galaksi.
Misi luar angkasa ARRAKIHS ESA, di mana Profesor Gaztanaga menjabat sebagai Koordinator Ilmu, akan sangat bertransformasi dalam menjawab pertanyaan-pertanyaan seperti itu dan menguji prediksi.
ARRAKIHS dirancang secara unik untuk mendeteksi struktur dengan kecerahan permukaan ultra-rendah di pinggiran galaksi - wilayah di mana catatan fosil pembentukan galaksi dan perakitan materi gelap dipertahankan. Fitur samar ini sangat penting untuk mempelajari bagaimana galaksi tumbuh dan berkembang, tetapi mungkin juga menyimpan petunjuk tentang sifat materi gelap dan kondisi awal alam semesta, terutama jika mereka berbeda dari yang diprediksi oleh model Big Bang standar.
Satelit ARRAKIHS dilengkapi dengan empat teleskop sudut lebar yang mengamati secara bersamaan daerah langit yang sama: dua menggunakan teknologi inframerah dekat mutakhir, satu optik, dan satu mencakup dekat-ultraviolet. ICG bertanggung jawab untuk mengusulkan dan mendefinisikan sistem filter revolusioner ini. Bersama-sama, mereka dapat mendeteksi tanda-tanda pembentukan bintang dan akresi lubang hitam. Kemampuan unik berbasis luar angkasa ini tidak dapat dicapai dari pengamatan berbasis darat dan akan memungkinkan sejarah pembentukan galaksi, seperti Milky Way kita sendiri, terungkap.
Tim internasional yang dipimpin oleh Profesor Gaztanaga terdiri dari Sravan Kumar dan Swaraj Pradhan, keduanya juga dari Universitas Portsmouth, dan Michael Gabler dari Universitat de Valencia (Departemen Astronomi dan Astrofisika), Valencia, Spanyol.
Profesor Gaztanaga juga merupakan Profesor di Institut Ilmu Antariksa (CSIC/IEEC) di Barcelona dan menerbitkan blog ilmiah bernama Dark Cosmos.