’Partikel Hantu’ Memiliki Massa

’Partikel Hantu’ Memiliki Massa
Jakarta, Senin

Kirim Teman Print Artikel
ist.
Detektor neutrino di Fermilab.
Para fisikawan memastikan bahwa neutrino memiliki massa. Ini dipastikan berdasarkan penelitian menggunakan mesin Main Injector Neutrino Oscillation Search (Minos) yang terletak di AS.
Neutrino diyakini sebagai partikel yang memainkan peranan penting di awal pembentukan alam semesta. Namun, sifat-sifatnya belum banyak diketahui oleh para ilmuwan.
Neutrino sering disebut partikel hantu karena dapat menembus tanah dan mengambang di udara. Ia dapat bergerak dari perut Bumi ke atmosfer tanpa berinteraksi dengan partikel lainnya. Sifat inilah yang membuat neutrino sulit dideteksi.
Ada tiga jenis neutrino yang dibedakan oleh para ilmuwan, yaitu muon, tau, dan elektron. Untuk mempelajarinya, para peneliti membuat neutrino jenis muon dalam mesin pendorong partikel di Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), Illinois, AS.
Partikel-partikelnya dalam intensitas tinggi ditembakkan melalui detektor partikel di Fermilab. Kemudian, partikel juga ditembakkan ke detektor yang berada pada sebuah bekas pertambangan di Soudan, AS berjarak 724 kilometer dari Fermilab.
"Karena mereka jarang sekali berinteraksi dengan materi, kami dapat menembakkannya lurus menembus Bumi dan semuanya akan melaluinya tanpa hambatan," kata Dr. Lisa Falk Harris, seorang ahli fisika partikel di Univesitas Sussex yang juga anggota peneliti di Minos.
Menghilang
Meskipun demikian, para peneliti memastikan bahwa lebih sedikit partikel yang terdeteksi di Soudan daripada partikel yang dikirimkan. Apakah ini berarti mereka menghilang? "Apa yang mereka lakukan adalah berubah menjadi neutrino jenis lain," kata Falk Harris.
Menurut para ilmuwan, proses perubahan ini dapat terjadi melalui osilasi. Untuk melakukan perubahan dengan proses tersebut, secara teori fisika, partikel harus memiliki massa. "Faktanya, kami tidak melihatnya lagi dan mereka melakukan proses perubahan ini, artinya mereka pasti memiliki massa," imbuh Falk Harris.
Ini merupakan kesimpulan pertama yang dibuat selama percobaan Minos. Penelitian yang dipimpin fiskawan Jepang itu melibatkan para ilmuwan dari 32 lembaga penelitian dari enam negara.
Pada awalnya, menghilangnya neutrino berhasil diamati oleh para peneliti Jepang dalam percobaan K2K pada tahun 2002. Pada saat itu, mereka menembakkan neutrino muon ke detektor yang berjarak 240 kilometer.
Bukti-bukti yang menguatkan bahwa neutrino memiliki massa berdampak pada teori fisika pertikel. "Pada fisika partikel terdapat model standar yang menggambarkan bagaimana komponen pembentuk materi bekerja dan berinteraksi satu sama lain," kata Falk Harris. Model ini, lanjut Falk Harris, menyatakan bahwa neutrino seharusnya tidak memiliki massa.
Padahal dari pengukuran neutrino secara langsung menunjukkan bahwa pertikel tersebut pasti memiliki massa. Artinya, model standar harus direvisi atau diganti dengan model baru.
"Berbagai pengamatan menunjukkan terdapat lebih banyak materi bermassa di alam semesta yang tidak terlihat," kata Profesor Jenny Thomas, anggota tim peneliti Minos dari University College London. "Kita dikelilingi neutrino, bahkan pada setiap centimeter kubik terdapat ratusan," lanjut Thomas.
Ke depan, temuan ini mungkin juga dapat dikembangkan untuk menjelaskan fenomena menghilangnya massa di alam semesta. Hal tersebut mungkin dapat memecahkan misteri pembentukan materi dan mengapa banyak antimateri di alam semesta yang menghilang.
Sumber:
bbc.co.uk
Penulis:
Wah