10 Misteri Terbesar Fisika Dalam Ilmu Pengetahuan Yang Belum Terpecahkan

Mengapa Ilmu Pengetahuan Menyimpan Banyak Misteri?

Ilmu pengetahuan memang menyimpan banyak misteri. Begitu pula dengan bidang fisika, yang banyak menyimpan pertanyaan dengan jawaban yang hanya sebatas teori saja yang dilontarkan oleh para ilmuwan.

Terdapat ribuan misteri yang masih terkunci rapat, dan ribuan orang pula orang-orang yang mencoba menemukan kunci tersebut untuk dapat mengungkap kebenaran dari suatu teori. Disinilah pikiran manusia diuji.

Mengapa banyak penjelasan dari pertanyaan hanya sebatas teori saja? Karena tingkat pengetahuan manusia saat ini masih berhubungan dengan kemajuan teknologi dan ilmu pengetahuan yang terbatas, sehingga masih belum cukup untuk memberikan suatu hasil yang memuaskan, mungkin sang waktu yang akan menjawab semua ini di masa depan.

Misteri-misteri Dalam Ilmu Fisika Sains Yang Belum Terungkap

Berikut ini adalah 10 misteri terbesar dalam fisika yang sampai saat ini para peneliti masih mencari tahu jawabannya :

1. Materi dan anti-materi di alam semesta.
   Para ahli fisika menyatakan bahwa formasi alam semesta kita dimulai dengan bagian yang seimbang antara materi dan anti-materi, dan ini yang terjadi selama Big Bang. Namun, bila terjadi pertukaran antara partikel dan anti-partikel, maka jumlahnya akan tetap sama menurut hukum fisika
   
   Namun, alam semesta tidak mengikuti aturan ini. Hampir seluruhnya terbuat dari materi, tapi ternyata anti-materi juga masih terdapat di bumi.
   
   

   

   Ilustrasi antimatter, yang masih menjadi misteri dalam ilmu pengetahuan

   
   "Jadi kemana hilangnya hampir seluruh anti-materi tersebut?".
   
   Ini adalah pertanyaan yang membuat bingung para ilmuwan sampai detik ini.
   
   Pendapat para ahli menyatakan bahwa selama pembentukan formasi alam semesta, elemen anti-materi berubah menjadi materi, namun elemen materi menolak untuk berubah menjadi anti-materi. Tapi tetap saja tidak penjelasan yang bisa dianggap benar mengenai hal ini.


2. Entropi atau panah waktu.
   Entropi merupakan kuantitas dalam ilmu pengetahuan fisika yang memerlukan suatu arah tertentu untuk waktu, yang juga dikenal sebagai panah waktu.
   
   Hukum kedua dari termodinamika menyatakan bahwa entropi total dari suatu sistem terisolasi akan meningkat dari waktu ke waktu. Tapi, dalam sistem termodinamika yang terbuka, maka entropi akan menurun seiring dengan berjalannya waktu.
   
   Pertanyaan yang masih dicari jawabannya oleh para ahli dan banyak menimbulkan perdebatan adalah :
   
   "Apakah berjalannya waktu ditetapkan dengan meningkatnya entropi di alam semesta?".
   
   Sekarang entropi meningkat seiring berjalannya waktu, dan para ilmuwan memberinya nama panah waktu. Penelitian saat ini berfokus pada mekanisme kuantum dan kosmologi untuk memecahkan misteri ini.
   
   

   

   Waktu adalah misteri ilmu pengetahuan yang belum terpecahkan

   
   Waktu hanya bergerak dalam satu arah, seperti manusia bertambah tua, tanaman tumbuh, tapi apakah mungkin waktu bisa bergerak mundur?


3. Apa Itu Dark Matter? Apakah Benar-benar Ada?
   Dark matter dipercaya sebagai salah satu jenis materi yang merupakan mayoritas dalam pembuatan alam semesta, dan memegang peranan penting dalam gaya gravitasi yang mengatur galaksi-galaksi. Diperkirakan 84 persen dari total materi di alam semesta adalah dark matter.
   
   Begitu banyak pertanyaan mengenai hal ini, apakah merupakan partikel dan apa identitas dari dark matter tersebut?
   
   

   

   Ilustrasi Dark Matter, apakah partikel ini benar-benar ada?

   
   Jika dark matter ini terbuat dari interaksi lemah antar partikel super berat, maka milyaran partikel ini akan melewati setiap inci persegi di atmosfer.
   
   Para ilmuwan telah memperkirakan adanya dark matter pada iklim di bumi, namun mereka tidak pernah sukses menemukannya, jadi keberadaanya masih merupakan misteri, ataukah memang benar-benar tidak ada?
   
   


4. Dark Energy
   Secara teori dark energy adalah energi yang menyebar di seluruh alam semesta dan berkaitan dengan akselerasi ekspansi alam semesta. Istilah dark energy dipakai untuk menyatakan laju akselerasi dari ekspansi alam semesta.
   
   

   

   Ekspansi alam semesta, Sumber : Wikipedia

   
   
   Namun, apa yang menyebabkan terjadinya ekspansi alam semesta?
   
   Menurut para ilmuwan, jumlah keseluruhan dari dark energy ini lebih besar dari 70 persen total energi di alam semesta, tapi tidak ada satu orang pun yang mengetahui bagaimana menggunakannya.
   
   

   

   Ilustrasi Dark energy yang menyebar di seluruh alam semesta

   
   Saat ini, banyak sekali proyek-proyek ilmiah untuk menemukan dark energy ini, dan yang terpenting bila berhasil ditemukan adalah bagaimana cara menggunakannya untuk tujuan yang lebih baik.


5. Bergerak melebihi kecepatan cahaya, mungkinkah dapat dilakukan?
   Kecepatan cahaya berkisar pada 2.99 x 10⁸ meter / detik. Terdapat bukti pada beberapa teori bahwa bergerak melewati kecepatan cahaya tersebut bisa dilakukan, dan para ilmuwan saat ini sedang mencari bukti-bukti lainnya.
   
   

   

   Mungkinkah bergerak melewati kecepatan cahaya?

   
   Teori mengenai kecepatan cahaya saat ini telah berbeda dengan teori dari beberapa dekade yang lalu. Para ilmuwan mempercayai bahwa neutrinos bergerak tiga milidetik lebih cepat dibandingkan dengan cahaya dan para peneliti masih mencari kebenaran mengenai hal ini.


6. Bagaimana bentuk dari alam semesta?
   Terdapat dua aspek untuk menemukan bentuk dari alam semesta, yaitu lokal dan global geometri. Tidak ada seorangpun yang mengetahui bentuk dari alam semesta ini, dan apakah bentuknya terbuka ataupun tertutup.
   
   
   Menurut ilmuwan dari NASA, alam semesta ini memiliki bentuk datar berdasarkan pada metode Wikinson Microwave Anisotropy Probe. Namun, misteri ini masih menjadi perdebatan besar pada kosmologi fisika.
   
   

   

   Bentuk alam semesta, sumber : Wikipedia

   Geometri lokal berdasarkan kelengkungan alam semesta, sementara itu global geometri berdasarkan pada topologi alam semesta.
   
   "Apakah alam semesta itu memiliki batas atau tidak berbatas?", ini juga merupakan salah satu pertanyaan yang menjadi misteri terbesar dikalangan para ilmuwan.


7. Apakah pendinginan dengan sinar laser dapat dilakukan?
   Pendinginan dengan sinar laser atau yang juga disebut dengan laser cooling adalah tehnik dimana sampel didinginkan sampai suhu mendekati nol derajat menggunakan satu atau lebih sinar laser. Tehnik ini digunakan dalam percobaan fisika kuantum.
   
   

   

   Laser project

   
   Banyak metode yang digunakan dalam laser cooling, dan metode yang paling umum adalah pendinginan Doppler.
   
   Pertanyaaanya adalah apakah laser cooling ini bisa digunakan pada atom? Progres dibuat dengan skala yang lebih besar, dan para ilmuwan masih mencari tahu jawabannya.


8. Partikel Graviton
   Kita sebelumnya sudah mendengar cerita apel Newton dan juga hukum gravitasi. Menurut para ahli, gravitasi adalah gaya yang paling fundamental dan juga merupakan gaya yang paling lemah di alam.
   
   

   

   Gravitasi di Bumi, sumber : Wikipedia

   
   Terdapat banyak sekali teori mengenai gravitasi, namun para ilmuwan tidak dapat mendeteksi partikel yang disebut dengan Graviton.
   
   Beberapa agensi penelitian seperti Laser Inferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO), melakukan penelitian mengenai hal ini. Ilmuwan juga percaya bahwa eksperimen ini terkait dengan Higgs Boson, jadi mereka harus menemukannya terlebih dahulu.


9.  Masa depan alam semesta
   Apakah kita sendirian di alam semesta ini? Tidak ada kehidupan lain di luar sana? Bagaimanakah alam semesta ini terbentuk? Bagaimanakan alam semesta di masa depan?.
   
   

   

   Alam semesta yang begitu luas menyimpan begitu banyak misteri

   
   Begitu banyak teori mengenai alam semesta, terkait dengan alam semesta ini memiliki batas atau tidak, dan bagaimanakah bentuk dari alam semesta ini.
   
   Banyak juga teori yang menyatakan akhir dari alam semesta seperti  teori big freeze, big crunch, big bounce dan heat death, yang selalu menjadi perdebatan dikalangan para ilmuwan.


10. Apa itu mekanisme Higgs?
    Mekanisme Higgs merupakan partikel teoritikal yang memberikan massa pada partikel fundamental lainnya. Ini juga merupakan partikel dasar yang dimasukkan pada teori model standar dari fisika partikel.
    
    Sampai saat ini, ilmuwan dibuat pusing dengan berapa sebenarnya angka yang tepat dari Higgs Boson.
    
    

    

    Higgs Boson

    Higgs Boson ini memiliki sifat peluruhan yang sangat tinggi, dan para fisikawan mencari bukti-bukti mengenai peluruhan partikel tersebut melalui berbagai percobaaan.
    
    Terdapat beberapa pertanyaan mengenai Higgs Boson ini, dan ketika jawabannya ditemukan, para ilmuwan menyatakan dapat memberikan gambaran bagaimana alam semesta ini bekerja.

Itulah sepuluh misteri terbesar dari fisika dalam ilmu pengetahuan yang belum terpecahkan sampai saat ini, semoga bisa menambah pengetahuan anda, dan menyadarkan kita terhadap kebesaran dan kekuasaan sang Pencipta.