Cara Membedakan Antimateri dan Materi Gelap

Perbedaan Utama – Antimateri vs. Materi Gelap

Konsep materi adalah salah satu konsep tertua dalam fisika. Dalam ilmu pengetahuan modern, ada empat jenis materi yaitu materi biasa, antimateri, materi gelap dan materi negatif. Jadi, pemahaman materi dalam fisika modern agak rumit. Antimateri bukanlah konsep hipotetis. Antipartikel dan partikel diciptakan dalam jumlah yang sama setelah big bang saat alam semesta mulai mendingin. Selain itu, para ilmuwan dapat membuat antipartikel secara artifisial dengan menabrak partikel bermuatan energy tinggi. Setiap kali antipartikel dan partikelnya atau antimateri dan materinya bertemu, mereka musnah dan mengubah massa totalnya menjadi energy menurut persamaan Einstein E=mc ² . Materi gelap, di sisi lain, belum diamati secara langsung. Namun, bukti yang sangat kuat diamati menegaskan keberadaan materi gelap. Inilah Perbedaan yang menonjol antara antimateri dan materi gelap. Artikel ini mencoba memberikan penjelasan yang jelas tentang antimateri dan materi gelap serta perbedaan di antara keduanya.

Yang perlu anda ketahui tentang Antimateri?

Antimateri hanyalah, kebalikan dari materi biasa. Antimateri terdiri dari antipartikel sedangkan materi biasa terdiri dari partikel. Massa suatu partikel dan antipartikelnya adalah sama, namun beberapa karakteristik seperti muatan , momen magnet, spin, bilangan baryon dan bilangan lepton memiliki tanda yang berlawanan.

Aspek modern antimateri dimulai dengan prediksi Paul Dirac pada tahun 1928. Teorinya meramalkan kemungkinan adanya partikel yang memiliki massa elektron yang sama tetapi muatannya sama dan berlawanan. Prediksi ini dikonfirmasi oleh Carl D. Anderson pada tahun 1932 yang menemukan antimateri, pasangan elektron yang disebut positron (antielektron) ketika dia sedang menyelidiki sinar kosmik. Ini adalah antipartikel pertama yang ditemukan.

Menurut model standar, setiap partikel materi biasa memiliki pasangan antipartikel. Juga, setiap quark memiliki mitra antimateri yang disebut antiquark. Sebagai contoh, antipartikel elektron, proton dan neutron berturut-turut adalah positron, antiproton, dan antineutron.

Antiatom paling sederhana yang mungkin adalah antihidrogen yang terdiri dari antiproton dan positron. Meskipun para ilmuwan masih tidak dapat membuat antinukleus yang lebih berat daripada antihelium, inti antiatom kompleks apa pun mungkin ada, menurut prinsip fisika.

Menurut teori, antimateri berinteraksi melalui keempat interaksi mendasar yaitu interaksi gravitasi, elektromagnetik , nuklir kuat, dan interaksi lemah. Jadi, antimateri juga membengkokkan ruang-waktu seperti halnya materi biasa.

Yang perlu anda ketahui tentang Materi Gelap?

Meskipun materi gelap belum ditemukan, bukti yang sangat kuat telah diamati yang menegaskan keberadaan materi gelap. Beberapa pengamatan menegaskan bahwa sejumlah besar materi pasti ada di sana daripada apa yang kita amati di alam semesta. Sebagai contoh yang mendukung keberadaan materi gelap, kita dapat mengambil galaksi spiral. Kecepatan rotasi galaksi spiral tergantung pada massanya. Semakin tinggi massa, semakin tinggi kecepatannya. Seperti yang telah diamati para ilmuwan, kecepatan rotasi sebagian besar galaksi spiral termasuk Bima Sakti terlalu cepat dari kecepatan yang diharapkan. Sederhananya, massa galaksi-galaksi itu seharusnya terlalu tinggi dari massa yang kita amati. Massa yang tidak terlihat, tidak dapat diamati, atau hilang ini secara teoritis dianggap sebagai materi gelap.

Menurut teori, materi gelap hanya berinteraksi melalui interaksi gravitasi dan lemah. Jadi, pengaruh gravitasinya dapat diamati. Tetapi materi gelap tidak dapat dilihat dan sulit dideteksi karena tidak berinteraksi melalui interaksi elektromagnetik dan kuat.

Perbedaan Antara Antimateri dan Materi Gelap

Interaksi Dasar:

Adanya:

Antimateri: Antipartikel telah ditemukan dan dapat dibuat secara artifisial dengan bertabrakan dengan partikel bermuatan energy tinggi. Antihidrogen dan antihelium juga telah diproduksi secara artifisial.

Materi Gelap: Sejauh ini, materi gelap belum teramati. Tapi buktinya ada. Jadi, konsep materi gelap masih bersifat teoritis.

Kelimpahan:

Antimateri: Menurut beberapa teori, antipartikel dan partikel diciptakan dalam jumlah yang sama setelah big bang. Namun, alam semesta yang kita amati saat ini hampir seluruhnya bebas antimateri. Jumlah antimateri yang sangat kecil ada di alam semesta. Alasan hilangnya antimateri masih belum diketahui.

Materi Gelap : Menurut perhitungan teoretis, jumlah materi gelap jauh lebih tinggi daripada materi biasa di alam semesta.

Gambar Courtesy:

“Materi gelap” oleh NASA, ESA, MJ Jee dan H. Ford (Universitas Johns Hopkins) – (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia