Astronom Temukan Neutrino Berenergi Tinggi di Dasar Laut Mediterania

PARA astronom yang menggunakan jaringan sensor raksasa di dasar Laut Mediterania berhasil menemukan partikel "hantu" kosmik dengan energi tertinggi yang pernah terdeteksi. 

Partikel ini, yang dikenal sebagai neutrino, memiliki energi 30 kali lebih besar dibandingkan neutrino lain yang pernah ditemukan sebelumnya. Temuan ini membuka wawasan baru tentang fenomena energik di alam semesta yang masih menjadi misteri.

Neutrino: Partikel Hantu yang Sulit Dideteksi

Neutrino sering disebut sebagai "partikel hantu" karena kemampuannya menembus hampir semua materi tanpa berinteraksi. Mereka berasal dari berbagai fenomena kosmik ekstrem, seperti lubang hitam supermasif, ledakan sinar gamma, atau sisa supernova. Karena sifatnya yang sulit dideteksi, para ilmuwan mengandalkan sensor canggih yang tertanam di lingkungan es dan air untuk menangkap keberadaannya.

Baca juga : Padukan Cita Rasa Otentik Mediterania dengan Budaya Kosmopolitan Ibu Kota

Studi terbaru ini dilakukan oleh KM3NeT Collaboration, sebuah tim ilmuwan internasional yang terdiri dari lebih dari 360 peneliti. Hasil penelitian mereka diterbitkan dalam jurnal Nature, Rabu.

• Penemuan Neutrino Berenergi Tinggi
• Neutrino: Partikel Hantu yang Sulit Dideteksi

Neutrino sering disebut sebagai "partikel hantu" karena kemampuannya menembus hampir semua materi tanpa berinteraksi. Mereka berasal dari berbagai fenomena kosmik ekstrem, seperti lubang hitam supermasif, ledakan sinar gamma, atau sisa supernova. Karena sifatnya yang sulit dideteksi, para ilmuwan mengandalkan sensor canggih yang tertanam di lingkungan es dan air untuk menangkap keberadaannya.

Studi terbaru ini dilakukan oleh KM3NeT Collaboration, sebuah tim ilmuwan internasional yang terdiri dari lebih dari 360 peneliti. Hasil penelitian mereka diterbitkan dalam jurnal Nature pada hari Rabu.

Baca juga : 60 Migran asal Libia Tewas Tenggelam di Laut Mediterania

Penemuan Neutrino Berenergi Tinggi

Neutrino yang memecahkan rekor ini, yang diberi nama KM3-230213A, memiliki energi sebesar 220 juta miliar elektron volt (eV). Sebagai perbandingan, energi ini sekitar 30.000 kali lebih kuat dibandingkan yang bisa dihasilkan oleh akselerator partikel terbesar di dunia, Large Hadron Collider (LHC) milik CERN di Swiss.

Dr. Brad K. Gibson, salah satu penulis studi, menyatakan, "Jika kita membandingkannya dengan dunia nyata, energi dari satu neutrino ini setara dengan energi yang dilepaskan saat membelah satu miliar atom uranium." Hal ini menunjukkan betapa dahsyatnya energi yang terkandung dalam satu partikel kecil ini.

Deteksi di Dasar Laut Mediterania

KM3NeT atau Cubic Kilometre Neutrino Telescope adalah proyek jaringan detektor neutrino yang dipasang di kedalaman Laut Mediterania. Proyek ini dimulai pada 2015 dan masih dalam tahap pengembangan. Namun, meskipun baru beroperasi sebagian, detektornya sudah berhasil menangkap neutrino ultra-energetik ini.

Baca juga : Pesawat Militer AS Jatuh Dalam 'Kecelakaan' Pelatihan di Mediterania

Detektor KM3NeT terdiri dari dua bagian utama:

• ARCA (Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss): Terletak di kedalaman 3.450 meter di lepas pantai Sisilia, Italia, dirancang untuk menangkap neutrino berenergi tinggi.
• ORCA (Oscillation Research with Cosmics in the Abyss): Berlokasi di kedalaman 2.450 meter di lepas pantai Toulon, Prancis, berfokus pada deteksi neutrino berenergi rendah.

Pada 13 Februari 2023, detektor ARCA mendeteksi KM3-230213A meskipun saat itu baru beroperasi dengan 10% dari kapasitas penuh. Partikel ini memicu sinyal di lebih dari sepertiga sensor aktif, mencatat lebih dari 28.000 foton cahaya yang dihasilkan oleh partikel bermuatan yang ditinggalkan neutrino tersebut.

Apa yang Bisa Kita Pelajari dari Neutrino Ini?

Penemuan ini memberikan petunjuk baru tentang asal-usul sinar kosmik, partikel paling energik di alam semesta yang sebagian besar terdiri dari proton atau inti atom. Sinar kosmik diyakini berasal dari fenomena ekstrem seperti ledakan sinar gamma, lubang hitam supermasif, atau interaksi dengan radiasi sisa dari Big Bang.

Para peneliti telah mengidentifikasi 12 kemungkinan sumber blazar yang berada di jalur perjalanan neutrino ini. Blazar adalah inti galaksi aktif yang memancarkan energi luar biasa besar. Namun, untuk mengonfirmasi sumber pasti neutrino ini, diperlukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan teleskop sinar gamma, sinar-X, dan radio.

Baca juga : Apa Tujuan Macron Kirim Kapal Militer Prancis ke Gaza?

Misteri yang Masih Harus Dipecahkan

Deteksi neutrino berenergi tinggi ini menjadi pencapaian penting dalam dunia astronomi. Meski masih banyak pertanyaan yang belum terjawab, keberhasilan KM3NeT dalam menangkap neutrino ultra-energetik menunjukkan potensi besar untuk mengungkap rahasia kosmos lebih lanjut.

Seperti yang dikatakan Erik K. Blaufuss, fisikawan partikel dari University of Maryland, "Banyak deteksi neutrino kosmik tidak menunjukkan korelasi kuat dengan objek yang telah dikatalogkan, yang mungkin menunjukkan sumbernya sangat jauh dari Bumi atau bahkan berasal dari jenis objek astrofisika yang belum ditemukan."

Dengan kemajuan teknologi dan penelitian lebih lanjut, para ilmuwan berharap dapat memahami lebih dalam bagaimana alam semesta bekerja, dari fenomena paling ekstrem hingga partikel terkecil yang membentuknya. (CNN/Z-3)