Ilmuwan Temukan 5 Partikel Subatom Baru

Liputan6.com, Jenewa - Large Hadron Collider (LHC) telah menemukan lima partikel subatom baru yang dapat menjelaskan bagaimana inti atom dapat terikat. Seluruh partikel tersebut, memiliki bentuk berbeda dari barion Omega-c yang keberadaannya dikonfirmasi pada 1994.

Para fisikawan selalu meyakini adanya tipe beragam, namun mereka tak dapat mendeteksinya. Dengan adanya penemuan itu, ilmuwan akan memperoleh pemahaman lebih soal "gaya kuat" yang mengikat bagian dalam atom.

Inti atom terdiri dari partikel bernama proton dan neutron. Keduanya tersusun atas partikel-partikel kecil bernama quarks yang disebut "Up" dan "Down".

Quarks tersebut diikat oleh nuclear strong force atau gaya nuklir kuat. Fisikawan memiliki teori bernama quantum chromodynamics yang menjelaskan bagaimana gaya kuat bekerja. Namun untuk memprediksinya, dibutuhkan perhitungan yang sangat kompleks.

Dikutip dari BBC, Selasa (21/3/2017), Barion Omega-c berada dalam keluarga partikel yang sama dengan neutron dan proton, tapi dapat dianggap sebagai "sepupu" yang lebih eksotis.

Barion Omega-c juga terdiri dari quarks yang disebut "Charm" dan "Strange". Mereka merupakan versi lebih berat dari quarks Up dan Down.

Sejak ditemukannya partikel Omega-c, banyak berpikir tak ada versi yang lebih berat dari dari partikel atom tersebut.

Namun ilmuwan di European Organization for Nuclear Research (CERN) telah menemukannya. Dengan mempelajarinya, mereka meyakini akan lebih banyak mempelajari cara kerja gaya kuat nuklir.

"Ini merupakan penemuan mencolok yang akan menjelaskan bagaimana quarks dapat saling terikat. Ini mungkin tak hanya berdampak tentang pemahaman lebih baik tentang proton dan neutron, tapi juga tingkatan mulit-quarks yang eksotis, seperti pentaquarks and tetraquarks," ujar Dr Greig Cowan dari University of Edinburgh yang bekerja di LHCb experiment di LHC milik CERN.

"Partikel-partikel ini telah bersembunyi di depan mata selama bertahun-tahun, tetapi telah mengambil sensivitas indah dari LHCb untuk mengambil perhatian kita," ujar Prof Tara Shears dari Liverpool University yang juga bekerja pada eksperimen itu.

Peter Higgs dari Inggris dan Francois Englert dari Belgia, memenangkan Nobel Bidang Fisika pada tahun 2013 atas kerja mereka yang menghasilkan teori Higgs boson -- atau populer dengan istilah "partikel Tuhan".

Pada tahun 1960-an, mereka, termasuk sejumlah fisikawan yang mengajukan mekanisme untuk menjelaskan mengapa bangunan yang paling dasar dari alam semesta memiliki massa.

Mekanisme itu memprediksi partikel -- yang dinamakan Higgs boson. Higgs boson dianggap bertanggung jawab memberikan massa pada setiap materi. Ia adalah kunci membuka misteri alam semesta: bagaimana materi menyatu untuk membentuk galaksi, bintang, planet, juga manusia.

Partikel Higgs boson akhirnya ditemukan pada 2012, di Large Hadron Collider (LHC), pemercepat partikel sepanjang 27 kilometer, terkubur di bawah tanah di perbatasan Prancis dan Swiss.

Higgs boson memiliki massa sekitar 125-126 gigaelectronvolts (GeV). Itu artinya, sekitar 130 kali lebih berat proton yang menjadi inti dari setiap atom.

Saat ditemukan, Higgs tak menyangka bahwa buah pikirannya pada 1960-an, partikel yang menyandang namanya, yang dianggap tak masuk akal, akhirnya terwujud, atau setidaknya mendekati kenyataan. Ilmuwan pendiam dan pemalu yang nyaris terlupakan, mendunia sebagai penemu teori "partikel Tuhan".

"Anugerah tahun ini tentang hal kecil yang membuat semua perbedaan," kata Staffan Normark, sekretaris tetap Royal Swedish Academy of Sciences seperti dilansir BBC.

Sementara, kutipan resmi komite Nobel berbunyi: "Untuk penemuan teoritis mekanisme yang berkontribusi terhadap pemahaman kita tentang asal-usul massa partikel subatom, dan yang baru-baru ini dipastikan melalui penemuan partikel dasar yang telah diprediksi, oleh Atlas dan eksperimen CMS di CERN Large Hadron Collider ".

Francois Englert mengatakan, ia sangat bahagia menerima penghargaan tersebut. "Awalnya aku tak menyangka akan mendapatkan penghargaan itu karena aku tak melihat pengumumannya," kata dia.

Pun dengan Profesor Higgs, dari University of Edinburgh. "Aku merasa terhormat menerima penghargaan ini. Terimakasih pada Royal Swedish Academy," ujar dia.

Higgs juga mengucapkan selamat pada mereka yang punya kontribusi penemuan partikel baru yang diyakini sebagai Higgs boson. Dia berharap pengakuan atas ilmu dasar itu akan meningkatkan kesadaran terhadap penelitian.

Nobel tersebut juga disambut gembira direktur Center for Nuclear Research (CERN), Rolf Heuer.

"Temuan Higgs boson di CERN tahun lalu, yang divaliasi mekanisme Brout-Englert-Higgs, menandai puncak dari dekade upaya intelektual oleh banyak orang di seluruh dunia, " kata dia.