Perpustakaan Digital ITB

Materi gelap diyakini menyusun sekitar 26,4% total konten energi-materi alam semesta, lebih banyak daripada materi baryonik yang hanya sekitar 4,9% (Planck Collaboration dkk., 2018). Meskipun hasil tersebut menunjukkan bahwa jumlah materi gelap melimpah, hingga saat ini properti materi gelap masih belum diketahui dengan detail. Oleh karena itu, berbagai upaya dilakukan untuk mengetahui properti materi gelap dengan lebih baik, salah satunya adalah dengan melakukan eksperimen langsung, yaitu mendeteksi interaksi partikel materi gelap dengan inti materi detektor. Eksperimen tersebut membutuhkan nilai densitas lokal materi gelap untuk memperkirakan laju pendeteksian interaksi partikel materi gelap dengan inti materi detektor. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk menentukan densitas lokal materi gelap adalah dengan meninjau gerak objek-objek di sekitar Matahari (tracer). Pada Tugas Akhir ini, penentuan densitas lokal materi gelap dilakukan dengan meninjau gerak dan rapat jumlah suatu populasi bintang dalam ruang berbentuk silinder dengan radius 150 pc dan setengah tinggi 200 pc. Data gerak dan rapat jumlah tracer tersebut dihitung dengan memanfaatkan Gaia DR2 yang diunduh dari situs Gaia Archive, yaitu https://gea.esac.esa.int/archive/. Bintang kelas K Deret Utama dipilih sebagai tracer dan seleksi data dilakukan berdasarkan rentang magnitudo mutlak visual MV dan rentang temperatur efektif bintang kelas K Deret Utama. Persamaan Jeans dan persamaan Poisson digunakan untuk menghubungkan besaran yang diamati, yaitu kecepatan dan rapat jumlah tracer, dengan densitas lokal materi gelap. Tracer diasumsikan sudah berada dalam kesetimbangan dinamik serta rapat jumlahnya sebagai fungsi dari ketinggian mengikuti prol eksponensial. Marginalisasi nilai densitas lokal materi gelap dilakukan dengan teorema Bayesian menggunakan metode Markov Chain Monte Carlo (MCMC). Penentuan densitas lokal materi gelap dalam Tugas Akhir ini memberikan hasil sebesar dm = 0; 01160; 0012 M/pc3 atau dm = 0; 439 0; 046 GeV/cm3.