Network
JURNAL SOREANG - Mungkinkah alam semesta kita ini memiliki kembaran yang berjalan mundur dalam waktu? Ini teori baru yang dikembangkan ahli astrofisika, Paul Sutter dari Amerika.
Anti-alam semesta yang berjalan mundur dalam waktu dapat menjelaskan materi gelap dan inflasi kosmik, menurutnya.
Ilustrasi ini menunjukkan seperti apa multiverse dari gelembung alam semesta.
Jika alam semesta memiliki kembaran dan pada waktu kembar itu berjalan mundur, maka para ilmuwan dapat menjelaskan materi gelap.
Sebuah teori baru yang liar menunjukkan mungkin ada "anti-alam semesta" lain yang berjalan mundur dalam waktu sebelum Big Bang.
Baca Juga: Heboh Fenomena 24 Juni 2022, Ternyata Ini Terakhir Kali Planet Sejajar di Alam Semesta
Idenya mengasumsikan bahwa alam semesta awal kecil, panas dan padat — dan begitu seragam sehingga waktu terlihat simetris maju mundur.
Jika benar, teori baru ini berarti bahwa materi gelap tidak begitu misterius; itu hanya rasa baru dari partikel hantu yang disebut neutrino yang hanya bisa ada di alam semesta seperti ini.
Teori itu menyiratkan bahwa tidak perlu ada periode "inflasi" yang dengan cepat memperluas ukuran kosmos muda segera setelah Big Bang.
Jika benar, maka eksperimen di masa depan untuk berburu gelombang gravitasi, atau untuk menentukan massa neutrino, dapat menjawab sekali dan untuk semua apakah cermin anti-alam semesta ini ada.
Mempertahankan simetri.
Fisikawan telah mengidentifikasi satu set simetri fundamental di alam. Tiga simetri yang paling penting adalah: pertama, muatan (jika Anda membalik muatan semua partikel yang terlibat dalam interaksi ke muatan yang berlawanan, Anda akan mendapatkan interaksi yang sama);
Kedua paritas atau kesamaan nilai (jika Anda melihat bayangan cermin dari suatu interaksi, Anda mendapatkan hasil yang sama). Ketiga, waktu (jika Anda menjalankan interaksi mundur dalam waktu, itu terlihat sama).
Interaksi fisik mematuhi sebagian besar simetri ini hampir sepanjang waktu, yang berarti terkadang ada pelanggaran.
Tapi fisikawan tidak pernah mengamati pelanggaran kombinasi ketiga simetri pada saat yang bersamaan.
Jika Anda mengambil setiap interaksi tunggal yang diamati di alam dan membalik muatan, mengambil gambar cermin, dan menjalankannya mundur dalam waktu, interaksi tersebut berperilaku persis sama.
Simetri dasar ini diberi nama: simetri CPT, untuk muatan/charge (C), paritas (P) dan waktu (T).
Dalam sebuah makalah baru yang baru-baru ini diterima untuk diterbitkan dalam jurnal Annals of Physics, para ilmuwan mengusulkan perluasan simetri gabungan ini.
Biasanya simetri ini hanya berlaku untuk interaksi — gaya dan medan yang membentuk fisika kosmos.
Tapi mungkin, jika ini adalah simetri yang sangat penting, itu berlaku untuk seluruh alam semesta itu sendiri.
Dengan kata lain, gagasan ini memperluas simetri ini dari penerapan hanya pada "aktor" alam semesta (gaya dan medan) ke "panggung" itu sendiri, seluruh objek fisik alam semesta.
Menciptakan materi gelap.
Kita hidup di alam semesta yang mengembang. Alam semesta ini dipenuhi dengan banyak partikel yang melakukan banyak hal menarik, dan evolusi alam semesta bergerak maju dalam waktu.
Jika kita memperluas konsep simetri CPT ke seluruh kosmos kita, maka pandangan kita tentang alam semesta tidak dapat menjadi gambaran keseluruhan.
Sebaliknya, harus ada lebih banyak. Untuk melestarikan simetri CPT di seluruh kosmos, harus ada kosmos bayangan cermin yang menyeimbangkan kosmos kita sendiri.
Kosmos ini akan memiliki semua muatan yang berlawanan dari yang kita miliki, terbalik di cermin, dan berjalan mundur dalam waktu.
Alam semesta kita hanyalah salah satu dari kembaran. Secara bersama-sama, kedua alam semesta mematuhi simetri CPT.
Peneliti studi selanjutnya bertanya apa konsekuensi dari alam semesta seperti itu.
Mereka menemukan banyak hal indah.
Pertama, alam semesta yang menghormati CPT secara alami mengembang dan mengisi dirinya sendiri dengan partikel, tanpa memerlukan periode ekspansi cepat yang dikenal sebagai inflasi.
Baca Juga: Gak Bakal Kiamat, Simak Penjelasan NASA Soal Fenomena Jumat 24 Juni 2022, Jangan Salah Paham!
Meskipun ada banyak bukti bahwa peristiwa seperti inflasi terjadi, gambaran teoretis dari peristiwa itu sangat kabur. Ini sangat kabur sehingga ada banyak ruang untuk proposal alternatif yang layak.
Kedua, alam semesta yang menghormati CPT akan menambahkan beberapa neutrino tambahan ke dalam campuran.
Ada tiga rasa neutrino yang diketahui: elektron-neutrino, muon-neutrino dan tau-neutrino.
Anehnya, ketiga rasa neutrino ini kidal (mengacu pada arah putarannya relatif terhadap gerakannya).
Semua partikel lain yang dikenal fisika memiliki varietas tangan kiri dan tangan kanan, jadi fisikawan telah lama bertanya-tanya apakah ada neutrino tangan kanan tambahan.
Alam semesta yang menghormati CPT akan menuntut keberadaan setidaknya satu spesies neutrino tangan kanan.
Spesies ini sebagian besar tidak terlihat oleh eksperimen fisika, hanya mempengaruhi seluruh alam semesta melalui gravitasi.
Tapi partikel tak terlihat yang membanjiri alam semesta dan hanya berinteraksi melalui gravitasi terdengar sangat mirip dengan materi gelap.
Para peneliti menemukan bahwa kondisi yang dipaksakan dengan mematuhi simetri CPT akan memenuhi alam semesta kita dengan neutrino tangan kanan, cukup untuk menjelaskan materi gelap.
Prediksi di cermin.
Kita tidak akan pernah memiliki akses ke kembaran kita, alam semesta cermin CPT, karena ia ada "di belakang" Big Bang kita, sebelum awal kosmos kita. Tapi itu tidak berarti kita tidak bisa menguji ide ini.
Para peneliti menemukan beberapa konsekuensi observasional dari ide ini. Pertama, mereka memprediksi bahwa tiga spesies neutrino kidal yang diketahui semuanya adalah partikel Majorana.
Ini berarti bahwa mereka adalah antipartikel mereka sendiri (berbeda dengan partikel normal seperti elektron, yang memiliki rekan antimateri yang disebut positron).
Sampai sekarang, fisikawan tidak yakin apakah neutrino memiliki sifat ini atau tidak. Selain itu, mereka memprediksi bahwa salah satu spesies neutrino seharusnya tidak bermassa.
Saat ini, fisikawan hanya dapat menempatkan batas atas pada massa neutrino. Jika fisikawan dapat mengukur massa neutrino secara meyakinkan, dan salah satunya memang tidak bermassa, itu akan sangat mendukung gagasan tentang alam semesta simetris CPT.
Terakhir, dalam model ini peristiwa inflasi tidak pernah terjadi. Sebaliknya, alam semesta dipenuhi dengan partikel secara alami dengan sendirinya.
Baca Juga: Viral Matahari Bakal Terbit Dari Barat dan Sebabkan Kiamat Akan Terjadi, Seperti Ini Penjelasan NASA
Fisikawan percaya bahwa inflasi mengguncang ruang-waktu sedemikian rupa sehingga membanjiri kosmos dengan gelombang gravitasi.
Banyak eksperimen sedang memburu gelombang gravitasi primordial ini. Tetapi di alam semesta simetris CPT, seharusnya tidak ada gelombang seperti itu.
Jadi jika pencarian gelombang gravitasi primordial itu kosong, itu mungkin petunjuk bahwa model alam semesta cermin CPT ini benar, kata Sutter. ***
