Matter vs Anti Matter

Pernahkah anda melihat film fiksi ilmiah Angel and Demon atau sebuah novel dengan judul yang sama, dikarang oleh Dan Brown. Sebuah novel tentang bagaimana sebuah organisasi bawah tanah dunia yang bernama illuminati mencoba untuk menggagalkan pemilihan Paus yang baru. Salah satu cara yang mereka lakukan adalah dengan menggunakan sebuah bom bertenaga Anti Matter. Sebuah bom yang mempunyai daya ledak sangat tinggi, berkali-kali lebih besar dibandingkan dengan bom konvensional atau bahkan bom nuklir sekalipun. Benda berbahaya itu diambil dari pusat penelitian partikel Eropa CERN yang ada di Swiss.

Anindita Saktiaji - Matter vs Anti Matter

Illustrasi Matter vs Anti Matter setelah Big Bang

Setelah melihat tayangan atau membaca novel itu, pasti terlintas sebuah pertanyaan, apa itu anti matter? Apakah ia bahan peledak generasi baru, atau sebuah senjata rahasia yang sengaja dikembangkan untuk menggantikan nuklir?

Para ilmuwan menyebut Anti Matter adalah oposite dari Matter atau yang biasa kita sebut sebagai material. Material adalah setiap benda yang kita lihat sehari-hari. Kursi, meja, lemari, awan, gunung-gunung, tanah, air, batu, dan bahkan dirimu sendiri. Anti Matter adalah kebalikan dari semua yang kita lihat sehari-hari, namun dia mempunyai bentuk yang sama dengan semua materi. Bayangkan saja ia adalah saudara kembarmu namun ia mempunyai sifat yang benar-benar bertolak belakang dengan dirimu. Itulah konsep anti matter, dan seperti saudara kembar yang berbeda sifat itu, ketika mereka bertemu, maka yang terjadi adalah bencana!

Continue reading →

Skala Manusia vs Alam

Kita pasti sering berfikir bahwa kehidupan kita adalah segala-galanya. Apa yang kita dapatkan dari kelahiran hingga kematian adalah sebuah konsekuensi logis kehadiran kita di alam semesta ini. Aku juga seringkali berfikiran seperti itu. Mengganggap bahwa dunia ini adalah sebuah medan pertempuran yang harus dimenangkan, bukan sebuah jalan panjang yang ujungnya bahkan tidak pernah kita ketahui.

A man gazes at the Milky Way outside his house

Jika kita melihat alam sekitar kita, bumi, matahari, planet-planet, galaksi, kita menyadari bahwa kita hanyalah bagian sangat kecil dari apa yang kita sebut sebagai alam semesta. Bahkan, bintang terdekatpun dari kita tidak akan pernah dapat kita kunjungi dengan teknologi yang ada pada kita sekarang ini. Dengan kecepatan cahaya, berharap saja kita bisa mendapatkannya, kita akan sampai pada proxima centuri pada rentang waktu 4 tahun. Namun, sesuai dengan perhitungan Einstein, kita tidak akan pernah mampu mencapai kecepatan cahaya. Karena kita adalah materi, dan materi tidak akan pernah mampu menembus batas kecepatan cahaya.

Usia alam semesta yang kita tempati nyaris 13.4 milyar tahun. Sebuah angka yang sangat-sangat tua dibandingkan usia umat manusia yang rata-rata tidak lebih dari 80 tahun. Dalam usia tersebut, barangkali beberapa orang diantara kita akan memperoleh kegemilangan yang menyilaukan, sedangkan yang lainnya akan hidup dalam sebuah arus kehidupan yang sama. Sebenarnya, apa yang menjadi prioritas kita ketika hidup? Apakah menjadi manusia yang baik? Menjadi manusia yang berbakti? Menjadi seorang religius? Atau menjadi seorang oportunis?

Ketika alam semesta lahir, ia tidak mempunyai apapun. Ia tidak mempunyai cahaya, ia tidak mempunyai bintang, ia tidak mempunyai planet, apalagi sebuah galaksi. Ia hanyalah sebuah tempat mungil, tidak lebih dari sebesar biji beras, sangat padat, penuh potensi, panas dan sangat terasing. Tidak ada apa-apa di dalamnya, namun dari sebuah ketiadaan, keberadaan bisa terbentuk. Lalu munculah materi dan antimateri yang bertempur layaknya prajurit yang berperang di Thermophilia. Setelah itulah muncul materi-materi dasar yang ada di tabel periodik unsur, muncul juga bintang-bintang pertama dan kemudian setelah kematian bintang-bintang itu, munculah generasi bintang-bintang kedua atau ketiga seperti matahari yang menjadi pusat tata surya kita.

Continue reading →

Apakah Kita Hidup Di Simulasi Raksasa?

Beberapa teori pembentukan alam semesta bermunculan dalam beberapa dasawarsa terakhir. Dan salah satu teori yang paling menarik dan banyak diperbincangkan adalah teori Big Bang. Big Bang menyatakan bahwa alam semesta dapat tercipta dari “nothing”. Dari suatu ketiadaan menjadi ada, dari tanpa energi menjadi sebuah energi masive. Teori Big Bang ini secara kasat mata begitu simpel, dan nyaris sangat mudah untuk dipahami (walaupun jika dipelajari lebih dalam, akan banyak sekali aspek yang harus diperhatikan).

anindita-saktiaji-cosmic-epochs

Perkembangan Alam Semesta Dari Big Bang Hingga Masa Kini

Namun, semakin ke depan, semakin banyak keganjilan yang ditemukan di alam semesta ini. Salah satu yang paliang mencolok adalah, perbedaan besar antara dunia makro dan mikro fisika (fisika quantum). Dunia makro (yang bisa kita amati dari mulai pergerakan bintang hingga atom) pasti mempunyai hukum fisika yang tetap dan konstan. Misalkan, jika kita menguji Jarak = Kecepatan * Waktu, maka di manapun kita akan menguji, kalkulasi tersebut akan menghasilkan hasil yang sama dan tepat. Namun di dunia mikro fisika, semua hukum yang kita kenal sama sekali tidak berguna.

anindita-saktiaji-simulasi-bholsoi-nasa

 Bolshoi – Simulasi Pembentukan Alam Semesta

Salah satu teori terobosan yang dibuat oleh Martin Savage salah seorang peneliti dari Universitas Washington mengusulkan sebuah proposal yang menyatakan bahwa alam semesta yang kita tinggali adalah sebuah simulasi raksasa. Bayangkan saja, ratusan atau puluhan tahun dari masa sekarang, manusia mampu membuat superkomputer yang mampu menjalankan simulasi raksasa tentang alam semesta dari mulai Big Bang hingga pembentukan kehidupan di bumi. Faktanya, simulasi semacam itu sekarang sudah dikembangkan oleh NASA. Proyek yang dinamai Bholsoi (Besar – bhs russia) mencoba untuk mensimulasikan bagaimana proses pembentukan alam semesta dari awal hingga nantinya berakhir.

Hasil simulasi Bholsoi yang dibangun selama 4 tahun itu berhasil dengan sangat mencenggangkan. Tidak hanya bentuk alam semesta, namun komposisi material, dark matter, dan dark energi dapat diprediksikan secara tepat. Memang komposisi kecil seperti planet dan tata surya belum mampu dilakukan pada tahapan ini. Namun, Bolshoi merupakan terobosan yang sangat besar bagi manusia. Bayangkan saja, dalam beberapa puluh atau ratus tahun mendatang, manusia mampu membuat sebuah simulasi alam semesta lengkap, dari mulai galaksi hingga hewan bersel satu yang hidup di dalamnya.

Continue reading →