Langsung ke konten utama

Ilmu Pengetahuan Masih Tidak Tahu Bagaimana Alam Semesta Ada

Setelah melakukan pengukuran paling akurat terhadap magnetisme materi dan antimateri, para ilmuwan kini justru merasa heran bagaimana alam semesta bisa eskis.

Menurut Model Fisika Standar, alam semesta seharusnya tidak eksis. Karena setelah Big Bang, materi dan antimateri yang setara dalam hal jumlah seharusnya saling memusnahkan satu sama lain. Materi dan antimateri sangat identik, kecuali muatan listrik mereka yang saling bertentangan. Jadi kapan pun bertemu, mereka akan saling memusnahkan.

Para periset telah bekerja keras untuk mencari perbedaan antara proton dan antiproton yang diharapkan membantu menjelaskan mengapa alam semesta tidak hancur saat dilahirkan.

inti-galaksi-bima-sakti-dalam-inframerah-spitzer-astronomi
Gambar inframerah dari Teleskop Antariksa Spitzer NASA ini memperlihatkan ratusan ribu bintang di wilayah pusat galaksi Bima Sakti.
Kredit: NASA/JPL-Caltech

Saat ini, para fisikawan yang tergabung dalam kolaborasi BASE di CERN, telah mampu mengukur kekuatan magnetik antiproton dengan presisi yang bisa dikatakan "hampir tidak dapat dipercaya". Dan tetap saja, mereka tidak menemukan apapun.

BASE (Baryon Antibaryon Symmetry Experiment) adalah eksperimen pengukuran paling akurat terhadap momen magnetik proton dan antiproton untuk membandingkan materi dengan antimateri. Berasal dari kata Yunani yang berarti berat, barion merupakan partikel komposit subatom yang terdiri dari tiga kuark. Pada saat diberi nama, sebagian besar partikel dasar memiliki massa lebih rendah daripada barion. Barion adalah proton dan neutron yang membentuk sebagian besar massa material kasat mata di alam semesta.

Sementara CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) adalah sebuah kompleks laboratorium akselerasi partikel terbesar di dunia yang terletak di perbatasan Perancis dan Swis, persis di sebelah barat Jenewa

“Semua observasi kami menunjukkan simetri yang sempurna antara materi dan antimateri, itulah sebabnya alam semesta seharusnya tidak bisa eksis,” ungkap penulis utama makalah studi Christian Smorra dalam sebuah pernyataan. “Berarti telah terjadi asimetri, tapi kita sama sekali tidak mengerti di mana asimetri tersebut dan apa yang menyebabkan simeteri terputus?”

Kolaborasi multinasional BASE di pusat penelitian Eropa CERN berupaya untuk mengungkap sifat magnetik proton dan antiproton melalui tingkat ketelitian yang sangat tinggi selama sepuluh tahun terakhir. Mereka ingin menemukan apakah daya magnetik antiproton setara dengan daya magnetik proton. Kolaborasi mempublikasikan pengukuran presisi tinggi “g-factor”, atau gaya medan magnet, pada bulan Januari lalu, namun hasil penghitungan yang dilakukan baru-baru ini telah meningkat hingga 350 kali lebih akurat.

Para ilmuwan bisa memperoleh pengukuran yang lebih baik menggunakan dua alat yang disebut “Penning trap”, yang menangkap antiproton di medan listrik dan medan magnet. Sebelumnya, mereka hanya menggunakan satu Penning trap, dan sangat dibatasi oleh inhomogeneity magnetik ultra kuat. Setelah menggunakan dua Penning trap, mereka berhasil mengatasi keterbatasan ini.

penning-trap-untuk-menjebak-antimateri-astronomi
Penning Trap

Penning Trap adalah nama akselerator kecil yang digunakan oleh para ilmuwan untuk menyimpan antimateri. Penning Trap menjaga anti materi untuk tetap berada di tengah dan tidak bergerak ke sana kemari, karena ditahan oleh medan magnet dan medan listrik.

Ditulis oleh: Brid-Aine Parnell, kontributor forbes.com


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...