Alam semesta dipenuhi dengan berbilion galaksi dan trilion bintang, bersama-sama dengan hampir tak terhitung bilangan planet, bulan, asteroid, komet dan awan habuk dan gas - semua berputar di luas ruang.
Tetapi jika kita zum, apa blok bangunan badan-badan angkasa ini, dan dari mana asalnya?
Hidrogen adalah unsur yang paling umum yang terdapat di alam semesta, diikuti dengan helium; bersama-sama, mereka membuat hampir semua perkara biasa. Tetapi ini hanya untuk sekeping kecil alam semesta - kira-kira 5%. Semua yang lain terbuat dari barangan yang tidak dapat dilihat dan hanya dapat dikesan secara tidak langsung.
Kebanyakan hidrogen
Semuanya bermula dengan Big Bang, kira-kira 13.8 bilion tahun yang lalu, apabila perkara ultra-panas dan padat dibungkus tiba-tiba dan berkembang dengan pesat ke semua arah sekaligus. Milliseconds kemudian, alam semesta yang baru lahir adalah jisim neutron, proton, elektron, foton dan zarah subatomik yang lain, mendatar pada kira-kira 100 bilion darjah Kelvin, menurut NASA.
Setiap bit perkara yang membentuk semua unsur yang diketahui di dalam jadual berkala - dan setiap objek di alam semesta, dari lubang hitam hingga bintang-bintang yang besar ke titik habuk debu - dicipta semasa Big Bang, kata Neta Bahcall, seorang profesor astronomi di Jabatan Sains Astrofizik di Princeton University di New Jersey.
"Kami tidak tahu undang-undang fizik yang akan wujud dalam persekitaran yang panas dan padat," Bahcall memberitahu Live Science.
Kira-kira 100 saat selepas Big Bang, suhu menurun kepada 1 bilion darjah Kelvin yang masih segar. Dengan kira-kira 380,000 tahun kemudian, alam semesta telah cukup sejuk untuk proton dan neutron untuk bergabung bersama dan membentuk litium, helium dan isotop hidrogen deuterium, manakala elektron bebas terperangkap untuk membentuk atom neutral.
Oleh sebab terdapat banyak proton di sekitar alam semesta awal, hidrogen - unsur paling ringan, dengan hanya satu proton dan satu neutron - menjadi unsur yang paling banyak, yang membentuk hampir 95% peratus daripada atom alam semesta. Dekat dengan 5% atom atom adalah helium, menurut NASA. Kemudian, kira-kira 200 juta tahun selepas Big Bang, bintang-bintang pertama membentuk dan menghasilkan unsur-unsur lain, yang membentuk sebahagian kecil daripada baki 1% dari semua perkara biasa di alam semesta.
Zarah yang tidak kelihatan
Ada lagi yang dibuat semasa Big Bang: perkara gelap. "Tetapi kita tidak boleh mengatakan apa bentuknya, kerana kita tidak dapat mengesan zarah tersebut," Bahcall memberitahu Live Science.
Bahan gelap tidak dapat diperhatikan secara langsung - namun - tetapi cap jarinya dipelihara di cahaya pertama alam semesta, atau sinaran latar gelombang mikro kosmik (CMB), sebagai turun naik kecil dalam sinaran, kata Bahcall. Para saintis mula-mula mencadangkan kewujudan bahan gelap pada tahun 1930-an, menegaskan bahawa tarikan tidak kelihatan perkara gelap mesti menjadi apa yang diadakan bersama kelompok galaksi yang bergerak pantas. Sepuluh dekad kemudian, pada tahun 1970-an, ahli astronomi Amerika, Vera Rubin, mendapati lebih banyak bukti tidak langsung tentang perkara gelap dalam kadar putaran bintang-bintang yang lebih cepat daripada jangkaan.
Berdasarkan penemuan Rubin, astrofizik mengira bahawa perkara gelap - walaupun ia tidak boleh dilihat atau diukur - mesti membentuk sebahagian besar alam semesta. Tetapi kira-kira 20 tahun yang lalu, saintis mendapati bahawa alam semesta mengadakan sesuatu yang lebih asing daripada perkara gelap; tenaga gelap, yang dianggap jauh lebih banyak daripada apa-apa perkara atau perkara gelap.
Kekuatan yang tidak dapat dielakkan
Penemuan tenaga gelap timbul kerana para saintis bertanya-tanya apakah terdapat cukup masalah gelap di alam semesta untuk menyebabkan pembesaran keluar atau arah terbalik, menyebabkan alam semesta runtuh ke dalamnya sendiri.
Sekarang, apabila pasukan penyelidik menyiasat ini pada akhir 1990-an, mereka mendapati bahawa bukan sahaja alam semesta tidak runtuh dengan sendirinya, ia berkembang ke tahap yang lebih cepat. Kumpulan itu menentukan bahawa kuasa yang tidak dikenali - yang digelar tenaga gelap - telah menolak terhadap alam semesta dalam ruang yang tidak jelas dan mempercepatkan momentumnya; penemuan saintis yang diperoleh ahli fizik Adam Riess, Brian Schmidt dan Saul Perlmutter Hadiah Nobel dalam Fizik pada tahun 2011.
Model kekuatan yang diperlukan untuk menjelaskan kadar pengembangan yang mempercepatkan universiti menunjukkan bahawa tenaga gelap mesti membentuk antara 70% dan 75% alam semesta. Sementara itu, masalah gelap kira-kira 20% hingga 25%, sementara perkara biasa - barang yang kita lihat sebenarnya - dianggarkan kurang daripada 5% alam semesta, kata Bahcall.
Memandangkan tenaga gelap membentuk kira-kira tiga perempat daripada alam semesta, pemahamannya adalah cabaran terbesar yang dihadapi saintis hari ini, astrofisikawan Mario Livio, kemudian dengan Institut Sains Teleskop Angkasa di Universiti Johns Hopkins di Baltimore, Maryland, memberitahu tapak kakak Live Science Space.com pada 2018.
"Walaupun tenaga gelap tidak memainkan peranan besar dalam evolusi alam semesta pada masa lalu, ia akan memainkan peranan dominan dalam evolusi di masa depan," kata Livio. "Nasib alam semesta bergantung pada sifat tenaga gelap."
