Simulasi komputer baru menunjukkan bahwa sinyal radio lemah dari zaman kegelapan alam semesta awal bisa membawa jejak materi gelap yang terdeteksi. Peneliti dari universitas Jepang memprediksi variasi pada sinyal 21-sentimeter ini yang mungkin mengungkap sifat zat tak terlihat tersebut. Teleskop radio bulan mungkin segera menangkap gema ini untuk menyelidiki misteri kosmik.
Alam semesta berasal 13,8 miliar tahun lalu dalam Big Bang, ledakan ekspansi yang memulai evolusi kosmik. Sekitar 400.000 tahun kemudian, saat kosmos mendingin dan atom terbentuk, ia memasuki Zaman Kegelapan—periode 100 juta tahun kegelapan sebelum bintang pertama menyinari kekosongan. Selama epoch sunyi ini, atom hidrogen diyakini memancarkan gelombang radio halus pada panjang gelombang 21 sentimeter. Sinyal lemah ini, yang terjaga selama miliaran tahun, menawarkan jendela ke masa bayi alam semesta. Tim dari University of Tsukuba dan University of Tokyo telah menggunakan simulasi superkomputer canggih untuk memodelkan bagaimana emisi ini mungkin berinteraksi dengan materi gelap, yang menyusun sekitar 80 persen materi alam semesta namun belum terdeteksi secara langsung. Model memprediksi suhu kecerahan rata-rata sinyal sekitar 1 milikelvin di seluruh langit. Pengaruh materi gelap bisa memperkenalkan fluktuasi sebesar itu, memberikan petunjuk tentang massa dan kecepatan partikel. Dengan mengamati sinyal di pita frekuensi luas sekitar 45 MHz, astronom berharap memecahkan pola ini. Deteksi berbasis Bumi sulit karena kebisingan atmosfer dan teknologi. Karenanya, perhatian beralih ke bulan, di mana misi seperti Proyek Tsukuyomi Jepang berencana menyebarkan teleskop radio di lingkungan bebas gangguan. Keberhasilan di sini bisa menerangi peran materi gelap dalam pembentukan alam semesta. Temuan muncul di Nature Astronomy, menyoroti potensi sinyal 21-sentimeter sebagai alat kosmologi.