Ilmuwan CERN resmi menyatakan
keberadaan Higgs boson alias partikel Tuhan, dalam sebuah konperensi pers di
Jenewa, Rabu 4 Juli 2012. Partikel baru dengan massa sekitar 125-126
gigaelectronvolts (GeV) ini ditemukan lewat eksperimen ATLAS dan CMS
menggunakan akselerator partikel terbesar sejagad, Large Hadron Collider, di
Jenewa, Swiss.
Penemuan partikel subatomik ini
diyakini berdampak luas pada perkembangan ilmu pengetahuan modern dan pemahaman
umum tentang alam semesta. Para fisikawan mendefinisikan setidaknya lima
implikasi terbesar dari penemuan partikel Tuhan:
1. Asal Usul Massa
Higgs boson telah lama dianggap
kunci untuk memecahkan misteri asal-usul massa. Higgs boson berkaitan dengan
medan Higgs dan mekanisme Higgs. Teorinya, setiap partikel yang melewati medan
Higgs akan memperoleh massa, seperti perenang yang bergerak melalui kolam
renang akan basah.
"Jika tidak ada mekanisme
seperti itu, maka semuanya akan menjadi tak bermassa," kata Joao GuimarĂ£es
da Costa, seorang ahli fisika di Harvard University. Penemuan Higgs boson
semakin menegaskan bahwa mekanisme Higgs bagi partikel untuk memperoleh massa
sudah benar.
2. Model Standar
Model Standar adalah teori fisika
partikel yang menjelaskan konstituen terkecil alam semesta, yakni partikel.
Dengan ditemukannya Higgs boson, semua partikel yang diprediksi oleh Model
Standar telah lengkap.
"Higgs boson adalah bagian yang
hilang dalam Model Standar. Penemuannya akan menjadi konfirmasi bahwa
teori-teori yang kita miliki sekarang benar," kata Jonas Strandberg,
seorang peneliti di CERN yang bekerja pada eksperimen ATLAS.
Kendati Higgs boson melengkapi Model
Standar, namun Model Standar itu sendiri sebenarnya dianggap tidak lengkap.
Teori itu tidak mencakup gravitasi dan materi gelap (dark matter) yang
diperkirakan membentuk 98 persen dari semua materi di alam semesta.
"Model Standar menggambarkan
apa yang telah kita ukur, tapi tidak ada gravitasi dan materi gelap di
dalamnya," kata fisikawan CERN William Murray. "Jadi kami berharap
bisa memasukkan lebih banyak."
3. Gaya Dasar Alam Semesta
Penemuan Higgs boson bakal membantu
menjelaskan tentang penyatuan dua gaya dasar di alam semesta. Dua gaya itu
adalah gaya elektromagnetik yang mengatur interaksi antara partikel bermuatan,
serta gaya lemah yang bertanggung jawab untuk peluruhan radioaktif.
Setiap gaya di alam semesta
berhubungan dengan partikel. Partikel yang terikat dengan elektromagnetisme
adalah foton, dengan ukuran kecil dan tak bermassa. Sementara gaya lemah
dikaitkan dengan partikel yang disebut boson W dan Z yang massanya sangat besar.
Mekanisme Higgs dianggap bertanggung jawab atas penyatuan keduanya.
"Jika anda menaruh boson W dan
Z pada medan Higgs, keduanya akan bercampur dan memperoleh massa," kata
Strandberg. "Hal ini menjelaskan mengapa boson W dan Z memiliki massa,
sekaligus menyatukan gaya elektromagnetik dan gaya lemah."
4. Supersimetri
Teori lain yang terpengaruh oleh
penemuan Higgs disebut supersimetri. Idenya adalah setiap partikel yang dikenal
memiliki partikel "superpartner" dengan karakteristik yang sedikit
berbeda.
Terori supersimetri menjadi menarik
karena dapat membantu menyatukan beberapa gaya di alam semesta, bahkan
menawarkan calon partikel yang membentuk materi gelap. Besarnya massa Higgs
boson bakal menentukan kebenaran teori ini.
"Jika Higgs boson ditemukan
pada massa yang rendah, teori supersimetri masih layak. Kami masih harus
membuktikan bahwa supersimetri memang ada," kata Strandberg.
5. Validasi LHC
Large Hadron Collider (LHC) adalah
akselerator partikel terbesar sejagad. Mesin seharga US$ 10 miliar ini dibangun
untuk menyelidiki adanya energi yang lebih besar ketimbang yang pernah dicapai
di Bumi. Menemukan Higgs boson disebut-sebut sebagai salah satu tujuan
pembuatan LHC.
"Pembuatan mesin untuk menguak
rahasia alam semesta butuh biaya besar dan waktu yang lama. Penemuan Higgs
boson tentu langkah yang sangat besar dan menjadi pembenaran untuk LHC,"
kata Guimaraes da Costa.
Yang tak kalah penting, penemuan
Higgs boson tentu memiliki implikasi besar bagi ilmuwan Peter Higgs dan
rekan-rekannya yang pertama kali mencetuskan teori mekanisme Higgs tahun 1964.
"Ada beberapa orang yang akan mendapatkan hadiah Nobel," kata Vivek
Sharma, seorang fisikawan di University of California, San Diego.
Sumber: http://www.tempo.co/read/news/
CERN | LIVESCIENCE | MAHARDIKA SATRIA HADI