Partikel Zetta
Dalam fisika, berikut contoh partikel Zetta… Anda mengambil bola tenis. Pukulan servis. Melemparkan dengan kecepatan 200 km/jam. Bisakah Anda bayangkan energinya? Fokuskan ke partikel kecil, seperti proton. Proton Anda kemudian menjadi partikel zetta, yang memiliki energi 10 21 elektronvolt, angka yang ditunjukkan dengan awalan zetta.
Sinar kosmik berenergi tinggi dari luar angkasa yang menghantam atmosfer bumi menimbulkan teka-teki nyata.
Partikel Zetta adalah partikel yang perkiraan energinya berorde ZeV (10 21 eV, atau sekitar 100 J).
Catatan energi saat ini untuk partikel yang diamati adalah:
- oleh Fly’s Eye di University of Utah, sebuah partikel zetta 3,5 x 1020eV pada bulan Oktober 1991. Mungkin sebuah proton atau inti atom ringan yang memiliki energi setara dengan bola tenis yang dipukul oleh pemain bagus.
- oleh AGASA (Akeno Giant Air Shower Array), hujan partikel yang dihasilkan dari partikel zetta 2 x 1020eV pada tanggal 3 Desember 1993. Sumbernya tidak teridentifikasi tetapi seharusnya hanya berjarak beberapa puluh mega-parsec dari Bumi.
Ini adalah fenomena paling energik yang dikenal di alam. Menurut Scientific American Januari 1999, AGASA hanya mendeteksi total 5 kejadian sejak 1991.
Salah satu alasan keterkejutan menghadapi fenomena energetik semacam itu (di luar asal muasalnya yang tidak diketahui) adalah bahwa partikel-partikel yang melintasi ruang berinteraksi dengan latar belakang radiasi gelombang mikro fosil (latar belakang gelombang mikro kosmik, dalam bahasa Inggris) dan secara bertahap (tetapi dengan cepat) kehilangan energinya hingga turun secara signifikan di bawah 5*1019eV atau 50 Eev, yang dikenal sebagai batas Greisen-Zatsepin-Kuzmin (GZK). Untuk alasan ini, partikel zetta harus dibentuk sangat dekat dengan Bumi (tetapi para ilmuwan kemudian akan mengharapkan fenomena yang sangat mudah diamati mengingat energi yang akan diterapkan), atau tetap tidak peka terhadap interaksi ini (dan ini meninggalkan sedikit ruang untuk partikel yang teridentifikasi dengan jelas atau dikenal saat ini).
Namun, beberapa ahli teori sekarang percaya bahwa sifat pengamatan yang luar biasa pada energi yang sangat tinggi ini dapat tetap sesuai dengan batas Greisen-Zatsepin-Kuzmin (GZK), karakteristik statistiknya, dan keadaan pengetahuan saat ini dalam fisika teoretis.
Dalam praktiknya, beberapa pengamatan dari Akeno Giant Air Shower Array (AGASA) tampaknya menunjukkan korelasi kuat antara peristiwa paling kuat dan gugus galaksi.
Spektrum energi diferensial sinar kosmik memiliki karakter hukum kekuatan (dalam skala logaritmik dua kali – garis miring) (energi minimum – zona kuning, modulasi surya, energi rata-rata – zona biru, GKP, energi maksimum – zona ungu, ekstragalaktik CP). Sven Lafebre, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Sejarah pengamatan pertama tentang Partikel Zetta
Pengamatan pertama sinar kosmik dengan energi lebih besar dari 10 20 eV (Elektronvolt) dilakukan oleh John Linsley selama percobaan yang dilakukan di Volcanic Ranch di New Mexico pada 1962 . Sejak saat itu, sinar kosmik dengan energi yang lebih tinggi telah diamati, di antaranya juga partikel yang disebut Oh My God (Ya Tuhan) : setidaknya dua lusin peristiwa serupa telah dicatat, yang menegaskan keberadaan nyata dari jenis partikel ini. Jenis partikel ini sangat langka, energi sebagian besar sinar kosmik umumnya antara 10 7 dan 10 10 elektron volt (ya Tuhan terdeteksi pada sore hari tanggal 15 Oktober 1991, di atas Dugway (Utah), oleh Detektor Sinar Kosmik Mata Lalat dari Universitas Negeri Utah. Partikel tersebut memiliki energi sebesar 3,2 × 10 20 eV.
Sumber bacaan: CleverlySmart, CERN, American Association for the Advancement of Science (AAAS), Universe Today – via phys.org
