Diposting Selasa, 12 Oktober 2010 jam 10:09 pm oleh Gun HS

Fisikawan Melacak Jejak Keberadaan String Kosmik

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Selasa, 12 Oktober 2010 -


Para fisikawan tengah berapi-api dalam melacak salah satu teori struktur paling aneh di alam semesta. Sebuah tim peneliti telah mengumumkan apa yang mereka pikir merupakan observasi langsung pertama terhadap string kosmik purba, objek-objek aneh yang dianggap berkontribusi pada pengaturan benda-benda di seluruh alam semesta.

Pertama kali diprediksi pada tahun 1970-an, string kosmik dianggap merupakan garis kesalahan besar yang pernah ada di ruang angkasa. Tidak jadi membingungkan dengan adanya string subatomik dari teori string, string kosmik secara luas diyakini para astrofisikawan telah terbentuk miliaran tahun yang lalu, beberapa saat setelah Big Bang saat alam semesta masih berupa sup massa materi yang sangat panas. Ketika alam semesta mendingin, kerusakan terbentuk di antara berbagai wilayah ruang yang berbeda, yang didinginkan dengan cara yang berbeda, seperti retakan yang terbentuk pada es di permukaan kolam beku. Cacat-cacat di angkasa inilah yang disebut sebagai string kosmik.

Meskipun para peneliti belum secara langsung mengobservasi string itu sendiri, tim yakin telah menemukan bukti keberadaan mereka, tersembunyi di dalam quasar purba, lubang hitam besar yang menembakkan semburan dahsyat cahaya dan radiasi, yang ditemukan di jantung berbagai galaksi.

Lokasi terpostulasi di Bumi (titik biru) dan sumbu A1-A3 ditampilkan di atas. Dua string elektro-lemah awalnya terkait terbentuk di sekitar transisi fase elektro-lemah. String runtuh, tetapi meninggalkan jejak magnetik dalam plasma di awal alam semesta. Medan magnet ini terbawa oleh ekspansi alam semesta. (Kredit: Robert Poltis, University at Buffalo)

String kosmik diduga sangat sempit, lebih tipis dari diameter proton, tetapi begitu padat sehingga jika satu stringnya sepanjang kurang dari satu mil, maka akan lebih berat daripada Bumi. Sebagaimana alam semesta mengembang, demikian pula string ini, ikut membentang di alam semesta, atau membentuk cincin-cincin raksasa yang ribuan kali lebih besar dari galaksi kita.

“Medan magnet mereka semacam menumpang pada perluasan alam semesta,” kata Robert Poltis dari Universitas di Buffalo, New York, dan penulis utama makalah pelaporan temuan.

Tim Poltis menganalisis data observasi dari 355 quasar yang berada di sudut-sudut jauh alam semesta. Dengan pemeriksaan yang cermat terhadap cahaya yang dipancarkan oleh quasar ini, adalah mungkin untuk menentukan arah semburan mereka ke arah ruang angkasa. Tim menemukan bahwa 183 dari mereka berbaris untuk membentuk dua cincin raksasa yang membentang di langit dengan pola yang tidak mungkin terbentuk secara kebetulan.

Para anggota tim berpikir bahwa medan magnet dari dua string kosmis mempengaruhi arah quasar. String-string itu sendiri semestinya sudah lama hilang dengan memancarkan radiasi gravitasi saat mereka bergetar, meski efek asli pada keselarasan dari quasar akan selalu tetap.

“String itu sendiri sudah menghilang, tetapi Anda dapat menemukan medan magnet yang tertera pada alam semesta awal,” kata Poltis. Untuk memeriksa hipotesis tersebut, mereka membuat model teori efek dari string pada pembentukan quasar, dan menemukan bahwa prediksi teori ini sesuai dengan pengamatan mereka.

Poltis juga menambahkan bahwa mereka masih perlu melakukan lebih banyak tindak lanjut pengamatan dan analisis sebelum benar-benar yakin mereka telah menemukan bukti keberadaan string. Deteksi string kosmik akan menjadi penemuan kosmologi penting karena teori tentang mereka penting dalam pembentukan galaksi di alam semesta awal. Namun, para peneliti lain sangat berhati-hati mengenai hasilnya.

Jon Urrestilla dari Universitas Negeri Basque di Biscay, Spanyol, tidak ingin melompat pada kesimpulan yang terlalu cepat. Dia mengatakan bahwa penelitian Poltis ini menarik karena timnya telah membuat prediksi yang teruji.

“Memang masih dini untuk mengatakan bahwa pekerjaan ini telah menemukan bukti string kosmik. Hal ini menjanjikan, ilmu pengetahuan adalah suara, tapi harus berhati-hati. Ada asumsi dibuat yang perlu diperiksa,” kata Urrestilla, “Tapi itu masih berupa sepotong teka-teki, dan semakin banyak prediksi yang bisa kita buat dari ilmu dasar yang sama ke dalam pengaruh-pengaruh yang independen, maka semakin dekat kita bisa mendeteksi apakah string itu benar-benar ada di sana.”

Tanmay Vachaspati dari Universitas Arizona State di Tempe, ahli terkemuka string kosmik, mengatakan, dia merasa pengamatan quasar berbaris adalah membingungkan, tetapi ia merasa skeptis jika itu disebabkan oleh string kosmik. Dia mengatakan, jika string-string tersebut terbentuk pada nanodetik setelah Big Bang, mungkin mereka akan runtuh dengan cepat sehingga efek magnetiknya tidak akan berlangsung hingga saat ini.

“Saya tidak melihat mereka masih ada sampai saat ini untuk memberikan sinyal observasional,” kata Vachaspati.

Makalah penelitian ini dipublikasikan di Physical Review Letters pada tanggal 11 Oktober.

Sumber: insidescience.org
Informasi lebih lanjut: Can Primordial Magnetic Fields Seeded by Electroweak Strings Cause an Alignment of Quasar Axes on Cosmological Scales? Phys. Rev. Lett. 105, 161301 (2010) DOI:10.1103/PhysRevLett.105.161301

Gun HS
There's only one thing I figured about myself: Complex
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.