![]() |
Para peneliti memperkirakan hubungan antara distribusi materi di alam semesta dengan partikel terkecil kosmos dapat mengungkap Era Baru Fisika. Foto oleh Hubble |
Partikel terkecil kosmos dan distribusi
materi di seluruh alam semesta, menempati skala pada ujung spektrum yang
berlawanan, namun mereka saling terkait.
Dalam studi terbaru yang makalahnya telah dipublikasikan di journal Physical Review Letters, tim menyimpulkan bahwa sifat alami partikel terkecil terkait erat dengan volume alam semesta itu sendiri.
Sebenarnya, tim menganggap alam semesta sebagai sebuah akselerator partikel besar. Studi tentang
distribusi material kosmik dapat menawarkan wawasan baru tentang sifat
partikel mekanika kuantum.
"Observasi tentang latar belakang gelombang mikro kosmik dan struktur berskala besar telah
mencapai presisi yang mengesankan, diperoleh dari informasi berharga hasil ekstrak
gangguan tingkat kepadatan yang terjadi di sejarah awal alam semesta," ungkap profesor Yi
Wang dari Universitas Sains dan Teknologi Hongkong kepada media.
Model Standar Fisika menggambarkan perilaku
semua partikel yang telah diketahui, namun para periset yakin struktur berskala besar juga dapat mengungkap mode perilaku partikel di
luar Model Standar.
Tim awalnya membangun pondasi studi dari latar belakang gelombang mikro kosmik berbasis parameter Model Standar. Mereka kemudian menggunakan algoritma tercanggih untuk mengukur distribusi spektrum pada Model
Standar selama inflasi kosmik. Hasil penelitian menunjukkan jejak spektrum Model
Standar yang sangat bervariasi.
"Sama seperti spektrum cahaya yang
berubah saat melalui medan magnet yang kuat, spektrum partikel Model Standar ternyata
sangat berbeda, pada saat inflasi kosmik dan saat ini karena latar belakang
inflasi," tambah astrofisikawan Zhong-Zhi Xianyu dari Universitas
Harvard.
Tim melakukan pengukuran menggunakan berbagai cara terhadap inflasi kosmik Model Standar yang telah ada, dan mendapatkan
jejak spektrum Model Standar yang berbeda.
"Melalui inflasi, spektrum partikel
elementer dikodekan dalam statistik distribusi materi di alam semesta, seperti
galaksi dan latar belakang gelombang mikro kosmik yang kita amati hari
ini," ujar ilmuwan Xingang Chen dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian.
"Inilah penghubung antara partikel terkecil dan struktur terbesar.”
Tim hanya mengidentifikasi interaksi lemah antara kekuatan inflasi kosmik dan partikel Model Standar terkecil, namun
analisis lebih lanjut dapat mengungkap anomali yang mungkin hanya dapa dijelaskan oleh model fisika
baru.
"Jika beberapa partikel baru dapat
menengahi interaksi antara kedua sektor ini, kita bisa berharap untuk mengamati sinyal model fisika baru yang lebih akurat," pungkas Wang.
"Collider kosmologis adalah arena ideal untuk fisika baru di luar Model
Standar."
Ditulis oleh: Brooks Hays, upi.com
#terimakasihgoogle
Komentar
Posting Komentar