Menurut data baru, antimateri dapat menempuh jarak yang sangat jauh Bima Sakti, sebelum partikelnya diserap. Penemuan ini dapat membantu para astronom memburu materi gelap, zat misterius yang membentuk sekitar 85% dari total massa alam semesta tetapi tetap tidak terlihat karena tidak berinteraksi dengan cahaya.
Ilmuwan dari kelompok penelitian ALICE (A Large Ion Collider Experiment) sampai pada penemuan ini menggunakan inti antihelium. Ini adalah antimateri yang setara dengan inti helium, yang terbentuk selama tumbukan inti atom di Large Hadron Collider (VAK). "Hasil kami, berdasarkan pengukuran penyerapan langsung, menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa inti antihelium-3 yang datang dari pusat galaksi kita dapat mencapai ruang dekat Bumi," kata para ilmuwan dalam sebuah pernyataan.
Meskipun bentuk antimateri ini dapat dibuat dalam akselerator partikel seperti HAC, tidak ada sumber alami inti antimateri, atau "antinuclei", di Bumi. Namun, antipartikel ini diproduksi secara alami di tempat lain di Bima Sakti, dengan para ilmuwan lebih menyukai dua kemungkinan sumber asalnya.
Sumber antinuklei pertama yang diduga adalah interaksi sinar kosmik berenergi tinggi dari luar tata surya dengan atom dalam apa yang disebut medium antarbintang, yang mengisi ruang antarbintang. Sumber lain diduga adalah pemusnahan partikel materi gelap, yang tersebar di seluruh galaksi.
Satu skenario menunjukkan bahwa ketika partikel materi gelap bertabrakan, mereka musnah menjadi partikel, yang kemudian membusuk menjadi partikel materi ringan dan antimateri seperti elektron dan positron. Jika pemusnahan materi gelap memang merupakan sumber antimateri di alam semesta, antimateri dapat menunjukkan jalan menuju materi gelap, harap para ilmuwan.
Tim ALICE menyelidiki hilangnya antimateri dengan menggunakan HAC untuk menumbuk atom timbal yang terionisasi, atau terlepas dari elektron. Fisikawan kemudian mengukur bagaimana inti antihelium-3 yang diciptakan oleh tumbukan ini berinteraksi dengan materi biasa dalam bentuk detektor ALICE. Percobaan mengungkapkan untuk pertama kalinya tingkat di mana inti antihelium-3 menghilang ketika bertabrakan dengan materi biasa.
Dengan bantuan program komputer, para peneliti memodelkan penyebaran antipartikel melalui galaksi dan memasukkan ke dalam model ini tingkat kelenyapan yang diukur oleh ALICE. Model ini memungkinkan para peneliti mengekstrapolasi hasil mereka ke galaksi secara keseluruhan, serta mempertimbangkan dua mekanisme yang diusulkan untuk pembentukan antinuclei. Satu model menyarankan bahwa antimateri berasal dari tabrakan sinar kosmik dengan medium antarbintang, sementara model lain mengaitkan antimateri tersebut dengan bentuk hipotetis materi gelap yang disebut Partikel Masif Berinteraksi Lemah (WIMPs).
Untuk masing-masing mekanisme ini, tim ALICE memperkirakan transparansi Bima Sakti untuk inti antihelium-3, yaitu jarak yang bebas ditempuh inti antihelium-3 sebelum dihancurkan atau diserap. Model menunjukkan transparansi sekitar 50% dalam model materi gelap dan transparansi mulai dari 25% hingga 90% dalam model tabrakan sinar kosmik.
Nilai-nilai ini menunjukkan bahwa inti antihelium-3 yang terbentuk sebagai hasil dari kedua proses tersebut dapat menempuh jarak yang jauh - hingga beberapa kiloparsec, dan setiap kiloparsec setara dengan kira-kira 3300 tahun cahaya. Ngomong-ngomong, diameter Bima Sakti menurut NASA sekitar 30 kiloparsec.
Anda dapat membantu Ukraina melawan penjajah Rusia. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menyumbangkan dana ke Angkatan Bersenjata Ukraina melalui selamatkan hidup atau melalui halaman resmi NBU.
Juga menarik: