Ditemukan: "Partikel Tuhan"

Dongeng luar angkasa kembali mencatat kemajuan dalam perkembangan ilmu pengetahuan. Selama ini, dalam dunia fisika partikel, ada satu mata rantai yang hilang antara masa statis Big Bang dengan detik pertama setelahnya.

Sedetik setelah dentuman besar terjadi, partikel-partikel dalam jumlah tak berhingga menyebar dari pusat dentuman dan menimbulkan ruang dan waktu serta dimensi-dimensi lain yang kita kenal sekarang ini.

Namun, para ilmuwan hingga kini belum bisa menjelaskan apa yang terjadi sepersekian mikrodetik setelah dentuman besar itu terjadi.


Sepersekian mikrodetik itulah yang coba diciptakan oleh instalasi fisika eksperimental terbesar saat ini, LHC atau Large Hadron Collider, yang terletak di dekat Jenewa, Swiss. Panjang total instalasi akselarator atom ini adalah sekitar 27 kilometer. Instalasi ini sempat rusak tak lama setelah diresmikan pada 2008, lalu diperbaiki pada akhir 2010. Publik luas mengenalnya setelah diangkat menjadi salah satu simbol dalam novel popular Dan Brown.

Menurut Daily Galaxy, para fisikawan yang bekerja di instalasi tersebut kini memperoleh kemajuan cukup signifikan. Baru-baru ini, sebuah bocoran laporan dari ilmuwan yang bekerja di sana menyebutkan bahwa mereka telah menemukan partikel sub-atomik (lebih kecil daripada atom) yang dikenal sebagai Higgs Boson atau “God Particle” atau “Partikel Tuhan”. Bocoran tersebut terungkap dalam posting blog milik fisikawan Columbia University, Peter Woit, Not Even Wrong. Berikut ini kutipan langsung dari blog tersebut:

Internal Note

Report number ATL-COM-PHYS-2011-415

Title Observation of a γγ resonance at a mass in the vicinity of 115 GeV/c2 at ATLAS and its Higgs interpretation

Author(s) Fang, Y (-) ; Flores Castillo, L R (-) ; Wang, H (-) ; Wu, S L (University of Wisconsin-Madison)

Imprint 21 Apr 2011. – mult. p.

Subject category Detectors and Experimental Techniques

Accelerator/Facility, Experiment CERN LHC ; ATLAS

Free keywords Diphoton ; Resonance ; EWEAK ; HIGGS ; SUSY ; EXOTICS ; EGAMMA

Abstract Motivated by the result of the Higgs boson candidates at LEP with a mass of about 115~GeV/c2, the observation given in ATLAS note ATL-COM-PHYS-2010-935 (November 18, 2010) and the publication “Production of isolated Higgs particle at the Large Hadron Collider Physics” (Letters B 683 2010 354-357), we studied the γγ invariant mass distribution over the range of 80 to 150 GeV/c2. With 37.5~pb−1 data from 2010 and 26.0~pb−1 from 2011, we observe a γγ resonance around 115~GeV/c2 with a significance of 4σ. The event rate for this resonance is about thirty times larger than the expectation from Higgs to γγ in the standard model. This channel H→γγ is of great importance because the presence of new heavy particles can enhance strongly both the Higgs production cross section and the decay branching ratio. This large enhancement over the standard model rate implies that the present result is the first definitive observation of physics beyond the standard model. Exciting new physics, including new particles, may be expected to be found in the very near future.

Komunitas ilmiah internasional menjadi ramai dengan adanya bocoran ini. Jika bukti dari eksperimen rumit tersebut benar, maka kita kini memiliki sebuah petunjuk tentang materi teramat padat yang mengisi alam semesta pada sepersekian mikrodetik pertama setelah dentuman besar terjadi. Bukti tersebut adalah sinyal yang ditangkap oleh alat pendeteksi CMS (Compact Muon Solenoid). Sinyal ini diperkirakan berasal dari plasma quark-gluon.

Quark biasanya terperangkap dalam gugus yang terdiri dari dua atau tiga quark dan diikat oleh gluon. Namun, sesaat setelah dentuman besar, alam semesta sangat panas sehingga setiap zarah quark berada dalam situasi bebas, tidak terikat oleh apapun termasuk gluon. Namun, sinyal yang ditangkap detektor CMS belum dapat dipastikan sebagai plasma quark-gluon atau bukan.***

Sumber gambar: Dailygalaxy.com