Saat Anda melihat ke langit malam, mudah untuk berpikir bahwa alam semesta adalah lautan kegelapan yang tiada akhir. Namun jika Anda mengukur cahaya tampak dari semua benda langit yang bercahaya di luar sana, apa warna rata-rata alam semesta? Mari kita selesaikan dulu: Ini bukan hitam.

“Hitam bukanlah sebuah warna,” kata Ivan Baldry, profesor di Institut Penelitian Astrofisika Universitas John Moores Liverpool di Inggris, kepada Live Science. "Hitam hanyalah ketiadaan cahaya yang dapat dideteksi." Sebaliknya, warna adalah hasil cahaya tampak, yang diciptakan di seluruh alam semesta oleh bintang dan galaksi, katanya.

Pada tahun 2002, Baldry dan Karl Glazebrook, seorang profesor terkemuka di Pusat Astrofisika dan Superkomputer di Universitas Teknologi Swinburne di Australia, bersama-sama memimpin penelitian yang diterbitkan dalam The Astrophysical Journal yang mengukur cahaya yang berasal dari puluhan ribu galaksi dan gabungan itu menjadi spektrum tunggal yang mewakili seluruh alam semesta.

Dengan melakukan hal tersebut, pasangan tersebut dan rekan-rekannya mampu menghitung rata-rata warna alam semesta.

Spektrum kosmik

Bintang dan galaksi memancarkan gelombang radiasi elektromagnetik, yang dipisahkan menjadi beberapa kelompok berdasarkan panjang gelombang yang dipancarkan. Dari panjang gelombang terpendek hingga terpanjang, kelompoknya meliputi sinar gamma, sinar X, sinar ultraviolet, cahaya tampak, radiasi infra merah, gelombang mikro, dan gelombang radio.

Cahaya tampak merupakan sebagian kecil dari spektrum elektromagnetik dalam hal rentang panjang gelombang, namun merupakan satu-satunya bagian yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Apa yang kita anggap sebagai warna sebenarnya hanyalah panjang gelombang cahaya tampak yang berbeda; warna merah dan jingga memiliki panjang gelombang yang lebih panjang, sedangkan biru dan ungu memiliki panjang gelombang yang lebih pendek.

Spektrum tampak suatu bintang atau galaksi adalah ukuran kecerahan dan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan bintang atau galaksi tersebut, yang selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan warna rata-rata bintang atau galaksi tersebut, kata Baldry.

Pada tahun 2002, Survei Pergeseran Merah Galaksi 2dF Australia – yang merupakan survei galaksi terbesar yang pernah dilakukan pada saat itu – menangkap spektrum tampak lebih dari 200.000 galaksi dari seluruh alam semesta yang dapat diamati. Dengan menggabungkan spektrum semua galaksi tersebut, tim Baldry dan Glazebrook mampu menciptakan spektrum cahaya tampak yang secara akurat mewakili seluruh alam semesta, yang dikenal sebagai spektrum kosmik.

Spektrum komik "mewakili jumlah seluruh energi di alam semesta yang dipancarkan pada panjang gelombang cahaya optik yang berbeda," tulis Baldry dan Glazebrook dalam makalah online terpisah yang tidak ditinjau oleh rekan sejawat pada tahun 2002 berdasarkan penemuan mereka. Spektrum kosmik, pada gilirannya, memungkinkan mereka menentukan warna rata-rata alam semesta.

Konversi warna

Para peneliti menggunakan program komputer pencocokan warna untuk mengubah spektrum kosmik menjadi satu warna yang dapat dilihat manusia, kata Baldry.

Mata kita memiliki tiga jenis kerucut peka cahaya, yang masing-masing membantu kita melihat rentang panjang gelombang cahaya tampak yang berbeda. Ini berarti bahwa kita memiliki titik buta tertentu di mana kita tidak dapat mendaftarkan warna panjang gelombang tertentu dengan benar di antara rentang ini, tulis Baldry dan Glazebrook dalam makalah online mereka. Warna yang kita lihat juga bergantung pada referensi kita terhadap cahaya putih saat kita mengamati suatu objek. Misalnya, warna suatu benda mungkin tampak berbeda di ruangan yang terang benderang dibandingkan di luar ruangan pada hari mendung.

Namun, ruang warna CIE, yang dibuat oleh Komisi Internasional untuk Penerangan pada tahun 1931, mengkompensasi keterbatasan visual kita dengan mengatribusikan warna pada kombinasi panjang gelombang berbeda seperti yang terlihat oleh pengamat manusia standar, yang digunakan oleh model komputer tim.

Tim menentukan bahwa warna rata-rata alam semesta adalah warna krem ​​yang tidak jauh dari putih. Meskipun temuan ini agak membosankan, namun hal ini tidak mengherankan, mengingat cahaya putih adalah hasil penggabungan semua panjang gelombang cahaya tampak yang berbeda dan spektrum kosmik mencakup rentang panjang gelombang yang begitu luas.

Warna baru ini akhirnya diberi nama "cosmic latte", berdasarkan kata Italia untuk susu, setelah jajak pendapat yang dilakukan oleh seluruh tim peneliti. Saran lainnya termasuk cappuccinocosmico, Big Bang beige, dan primordial clam chowder.

Melepaskan warna merah

Konsep kunci dari spektrum kosmik adalah bahwa ia mewakili cahaya alam semesta “seperti yang dibayangkan semula,” tulis Balrdy dan Glazebrook dalam makalah online mereka. Artinya, ia mewakili cahaya yang dipancarkan ke seluruh alam semesta, bukan seperti yang kita lihat di Bumi saat ini.

Seperti semua gelombang, cahaya terentang dalam jarak yang sangat jauh karena efek Doppler. Saat cahaya diregangkan, panjang gelombangnya meningkat dan warnanya bergerak menuju ujung spektrum merah, yang oleh para astronom dikenal sebagai pergeseran merah. Artinya cahaya yang kita lihat tidak sama warnanya dengan warna saat pertama kali dipancarkan.

“Kami menghilangkan efek pergeseran merah dari spektrum galaksi,” kata Baldry. Jadi, itu adalah spektrum galaksi ketika mereka memancarkan cahayanya.

Oleh karena itu, cosmic latte adalah warna yang akan Anda lihat jika Anda dapat melihat alam semesta dari atas dan melihat semua cahaya yang datang dari setiap galaksi, bintang, dan awan gas sekaligus, kata Baldry.