Menurut fisikawan Oxford yang menganalisis data dari Large Hadron Collider, partikel subatom dapat beralih antara materi dan antimateri. Ternyata perbedaan kecil yang tidak dapat dijelaskan dalam berat kedua partikel tersebut dapat menyelamatkan alam semesta dari kehancuran tak lama setelah dimulai.
Antimateri adalah semacam "kejahatan doppelgänger" dari materi normal, tetapi sangat mirip - faktanya, satu-satunya perbedaan nyata adalah bahwa antimateri memiliki muatan yang berlawanan. Ini berarti bahwa jika materi dan partikel antimateri bertabrakan, mereka akan memusnahkan satu sama lain dalam ledakan energi.
Untuk memperumit masalah, beberapa partikel, seperti foton, sebenarnya adalah antipartikelnya sendiri. Yang lain bahkan ada sebagai campuran aneh dari kedua negara bagian pada saat yang sama, berkat konsepnya keinginan kuantum superposisi (paling baik diilustrasikan oleh eksperimen imajiner dengan kucing Schrödinger). Artinya, partikel-partikel ini benar-benar berosilasi antara materi dan antimateri.
Dan sekarang bagian baru telah bergabung dengan klub eksklusif ini - rumah yang menawan. Partikel subatomik ini biasanya terdiri dari quark ajaib dan antiquark, sedangkan pasangan antimaterinya terdiri dari antiquark ajaib dan quark. Biasanya keadaan ini terpisah, tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa meson ajaib dapat secara spontan beralih di antara keduanya.
Juga menarik:
- Materi gelap dijelaskan oleh kekuatan misterius di dimensi keempat
- Fisikawan Ukraina berpartisipasi dalam penemuan partikel elementer baru - oderon
Apa yang akhirnya mengungkapkan rahasianya adalah bahwa kedua negara memiliki massa yang sedikit berbeda. Dan maksud kami "sedikit" ke ekstrem - perbedaannya hanya 0,00000000000000000000000000000000000001 gram.
Pengukuran yang sangat tepat ini diperoleh dari data yang dikumpulkan selama peluncuran kedua Large Hadron Collider oleh fisikawan di Universitas Oxford. Meson ajaib diproduksi di LHC dalam tumbukan proton-proton, dan biasanya hanya berjalan beberapa milimeter sebelum membusuk menjadi partikel lain.
Dengan membandingkan meson terpesona yang cenderung bergerak lebih jauh dengan meson yang membusuk sebelumnya, tim mengidentifikasi perbedaan massa sebagai faktor utama yang menentukan apakah meson terpesona berubah menjadi antipesona atau tidak.
Penemuan kecil ini bisa memiliki implikasi besar bagi alam semesta. Menurut Model Standar fisika partikel, Big Bang seharusnya menghasilkan materi dan antimateri dalam jumlah yang sama, dan seiring waktu semuanya akan bertabrakan dan musnah, meninggalkan kosmos sebagai tempat yang sangat kosong. Jelas, ini tidak terjadi, dan entah bagaimana materi mendominasi, tetapi apa yang menyebabkan ketidakseimbangan ini?
Satu hipotesis yang dikemukakan oleh penemuan baru ini adalah bahwa partikel seperti meson yang terpesona akan lebih sering bertransisi dari antimateri ke materi daripada dari materi ke antimateri. Menyelidiki apakah ini benar – dan jika demikian, mengapa – bisa menjadi kunci penting untuk memecahkan salah satu misteri sains terbesar.
Baca juga: