Partikel Tuhan

 Ilustrasi Planet. AP/NASA JPL-Caltech 

 Sejumlah ilmuwan mengidentifikasi partikel yang tersembunyi jauh di dalam mantel bumi. Mereka mengklaim bahwa partikel ini bisa mengungkapkan berapa banyak planet ini memproduksi panas dan mengkonfirmasi bahwa Bumi terbentuk dari bahan matahari.

Partikel-partikel aneh yang disebut dengan geoneutrino atau mitra antimateri dari neutrino (partikel dasar eksotis yang dapat menembus bumi), dapat membentuk jauh di dalam mantel bumi. Tiap partikel materi memiliki mitra partikel antimateri dengan muatan yang berlawanan. Ketika keduanya bertemu, mereka saling membinasakan satu sama lain. Temuan rinci ini dipublikasikan dalam jurnal arXiv.org pekan lalu.

Geoneutrino bukan satu-satunya partikel yang ditemukan di dalam bumi. Ketika bumi terbentuk, elemen radioaktif thorium dan uranium terdistribusi dalam konsentrasi yang berbeda dalam kerak (lapisan luar planet) dan mantel. "Sebagai elemen-elemen di dalam mantel radioaktif busuk, mereka mengeluarkan panas dan juga membentuk partikel subatomik yang dikenal dengan geoneutrino," kata rekan penulis studi, Aldo Ianni yang juga fisikawan Gran Sasso National Laboratory di Italia.

Panas yang terbentuk dari pembusukan ini adalah mesin yang menggerakkan materi cairan kental yang keluar membentuk mantel bumi. Ini pada gilirannya dapat menggeser lempeng tektonik yang menyebabkan gempa bumi. Para peneliti memiliki model untuk memprediksi seberapa banyak panas yang dihasilkan bumi tersebut. "Melalui geoneutrino, berapa banyak panas bumi yang dihasilkan unsur-unsur radioaktif dapat diketahui," kata Ianni.

Untuk melakukannya, para peneliti di laboratorium bawah tanah Gran Sasso yang terletak hampir satu mil di bawah sebuah gunung di Italia, mencari sinyal di kolam besar berbasis minyak cair yang bercahaya. Kolam ini akan menghasilkan kilatan cahaya ketika partikel seperti proton melewatinya. Saat geoneutrino melewati cairan bercahaya, mereka akan menabrak proton dan akan memancarkan positron lalu neutron yang akan menciptakan sinyal yang khas.

Geoneutrino diciptakan dari peluruhan radioaktif torium dan uranium dalam sebuah reaksi yang mengeluarkan sejumlah panas. Seberapa sering para peneliti menemukan partikel tersebut maka bisa mengungkapkan jumlah elemen radioaktif yang bersembunyi di mantel bumi. Pada gilirannya mereka bisa memprediksi berapa banyak panas yang dihasilkan sehingga membantu para ilmuwan memperkaya pengetahuan mereka tentang lempeng tektonik.

"Temuan ini juga dapat mengkonfirmasi teori bahwa Bumi terbentuk dari matahari," kata Ianni. Meteorit yang berasal dari sejarah awal tata surya mengandung rasio khas uranium dan thorium. Unsur radioaktif ini erat kaitannya dengan komposisi permukaan matahari. Dengan membandingkan rasio itu dengan jumlah yang ditemukan di dalam bumi, maka dapat mengkonfirmasi asal planet ini.

Sumber: tempo.co