Eropa Akan Membangun Penumbuk Partikel Terbesar di Dunia

PARIS - Laboratorium Organisasi Eropa untuk Riset Nuklir atau Organisation Européene pour la Recherche Nucléaire (CERN) Eropa pada Senin (5/2) mengungkapkan rincian lebih lanjut tentang rencananya untuk membangun Future Circular Collider (FCC), sebuah akselerator partikel baru yang sangat besar, yang akan mengalahkan Large Hadron Collider (LHC) yang kini menjadi akselerator partikel terbesar dan terkuat di dunia, meningkatkan upaya untuk mengungkap rahasia yang mendasari alam semesta.

Dikutip dariRadio France Internationale (RFI), jika disetujui, FCC akan mulai menghancurkan partikel pertamanya sekitar pertengahan abad ini, dan memulai tumbukan dengan energi tertinggi sekitar tahun 2070.

Dioperasikan di bawah Prancis dan Swiss, panjang FCC akan menjadi lebih dari tiga kali lipat dari LHC CERN, yang saat ini merupakan akselerator partikel terbesar dan terkuat.

Ide di balik keduanya adalah untuk mengirimkan partikel-partikel yang berputar mengelilingi sebuah cincin untuk menabrak masing-masing partikel dengan kecepatan hampir sama dengan kecepatan cahaya, sehingga tumbukan tersebut mengungkapkan sifat aslinya.

Di antara penemuan lainnya, LHC membuat sejarah pada tahun 2012 ketika memungkinkan para ilmuwan mengamati Higgs boson untuk pertama kalinya.

Namun LHC, yang menelan biaya 5,6 miliar dolar AS dan telah beroperasi sejak tahun 2010, diperkirakan akan selesai beroperasi sekitar tahun 2040.

FCC yang lebih cepat dan lebih kuat akan memungkinkan para ilmuwan untuk terus melakukan terobosan. Mereka berharap hal ini dapat mengkonfirmasi keberadaan lebih banyak partikel, bahan penyusun materi, yang sejauh ini hanya berupa teori.

Pekerjaan sains lainnya yang belum selesai adalah mencari tahu 95 persen alam semesta terbuat dari apa. Sekitar 68 persen alam semesta diyakini merupakan energi gelap sementara 27 persennya merupakan materi gelap, keduanya masih menjadi misteri.

Hal lain yang belum diketahui adalah mengapa jumlah antimateri di alam semesta sangat sedikit dibandingkan dengan materi.

CERN berharap bahwa peningkatan besar-besaran pada kemampuan manusia untuk menghancurkan partikel dapat menjelaskan teka-teki ini dan banyak lagi.

"Tujuan kami adalah mempelajari sifat-sifat materi pada skala terkecil dan energi tertinggi," kata Direktur Jenderal CERN, Fabiola Gianotti, saat ia mempresentasikan laporan sementara di Jenewa.

Laporan tersebut memaparkan temuan pertama dari studi kelayakan FCC yang akan diselesaikan pada tahun 2025.

Pada tahun 2028, negara-negara anggota CERN, termasuk Inggris dan Israel, akan memutuskan apakah akan melanjutkan rencana tersebut atau tidak.

Jika diberi lampu hijau, pembangunan collider akan dimulai pada tahun 2033.

Pada tahun 2048, penumbuk "elektron-positron" akan mulai menghancurkan partikel-partikel cahaya, dengan tujuan menyelidiki lebih lanjut boson Higgs dan apa yang disebut gaya lemah, salah satu dari empat gaya fundamental.

"Biaya pembuatan terowongan, infrastruktur, dan tahap pertama penumbuk akan mencapai sekitar 15 miliar Franc Swiss (17 miliar dolar AS)," kata Gianotti.

Penumbuk hadron tugas berat, yang akan menghancurkan proton, baru akan online pada tahun 2070. Target energinya adalah 100 triliun elektronvolt, memecahkan rekor LHC sebesar 13,6 triliun.

Gianotti mengatakan bahwa penumbuk ini adalah "satu-satunya mesin" yang memungkinkan umat manusia "melakukan lompatan besar dalam mempelajari materi".

Setelah delapan tahun penelitian, konfigurasi yang dipilih untuk FCC adalah terowongan melingkar baru sepanjang 90,7 kilometer (56,5 mil) dan diameter 5,5 meter (kaki).

Terowongan, yang akan menghubungkan ke LHC, akan melewati wilayah Jenewa dan danau yang sama di Swiss, dan berputar ke selatan dekat kota Annecy yang indah di Prancis. Delapan situs teknis dan ilmiah akan dibangun di permukaan.

CERN mengatakan, pihaknya sedang berkonsultasi dengan wilayah di sepanjang rute tersebut dan berencana melakukan studi dampak mengenai bagaimana terowongan tersebut akan berdampak pada wilayah tersebut.