Ads Top

Ilmuwan: Tak Ada Medan Magnet Setelah Big Bang


Turbulensi kosmik bisa saja memperkuat medan magnet, hal ini terlihat dalam pengamatan kekuatan antar bintang di luar angkasa.
Medan magnet berada disetiap sudut alam semesta, Don Lamb menyatakan, tim ilmuwan cukup yakin bahwa medan magnet tidak ditemukan setelah Big Bang. Bagaimana medan magnet tercipta di awal semesta?
Dalam pencarian jawaban terciptanya medan magnet di awal semesta, ilmuwan menerapkan simulasi superkomputer selama jutaan jam di Argonne National Laboratory. Para ilmuwan asal University of Oxford menjelaskan temuan mereka dalam sebuah artikel yang terbit di Nature Physics edisi 1 Juni 2014. Penelitian ini terinspirasi oleh deteksi medan magnet Cassiopeia A, supernova kira-kira 100 kali lebih kuat daripada bintang yang berdekatan.

Bagaimana Medan Magnet Tercipta Di Awal Semesta?


Simulasi medan magnet dibantu dengan adanya penambahan kemampuan fitur FLASH CODE dalam beberapa tahun terakhir. Semua ini didanai oleh Advanced Simulation And Computing dari Department of Energy's National Nuclear Security Agency. Pada awalnya dirancang untuk mendukung simulasi komputer ledakan bintang, FLASH Code juga mendukung simulasi energi tinggi kepadatan fisika untuk memahami sifat-sifat materi ketika melewati uji kepadatan dan suhu tinggi.

Dalam jurnal itu dijelaskan tentang eksperimen medan magnet menggunakan fasilitas laser Vulcan di Britania Raya Rutherford Appleton Laboratory yang menciptakan sebuah supernova dengan sinar 60,000 miliar kali lebih kuat daripada laser pointer. 

Medan Magnet Bintang

Profesor Gianluca Gregori fisikawan asal Oxford mengatakan, pada kenyataannya hukum fisika dimanapun tetap sama dan proses fisik dapat ditingkatkan dari satu ke yang lainnya dengan cara sama. Seperti gelombang yang dibuat dalam ember sebanding dengan gelombang di laut. Percobaan ini melengkapi pengamatan peristiwa tersebut, khususnya memahami medan magnet yang terjadi pada supernova Cassiopeia A.

Menurut Jena Meinecke, Simulasi medan magnet sangat penting untuk menyimpulkan efek yang terjadi dan menyatakan mekanisme yang terjadi berperilaku sesuai dengan teori. Medan magnet alam semesta berkisar Quadrillionths Gauss, beberapa Microgauss berada di Galaksi dan Gugus Galaksi. Bintang bisa saja memiliki ribuan Gauss lebih besar dari matahari. Sepeti Bintang neutron yang terbakar intimya, hal ini menunjukkan medan magnet bisa saja terbesar melebihi Quadrillions gauss.

Tahun 2012 lalu, tim Gregori berhasil menciptakan medan magnet di laboratorium melalui mekanisme baterai Biermann. Tapi, bagaimana mungkin 'benih medan magnet' berkembang hingga berukuran raksasa diantara bintang? Gregori dan rekannya telah menunjukkan penjelasan tambahan tentang medan magnet disebabkan oleh turbulensi (keadaan yang ditandai ketidakstabilan dan pergerakan acak dalam setiap skala).

Dalam percobaan, ilmuwan terfokus pada sinar laser yang ditembakkan ke batang karbon kecil dan ruangan diisi dengan gas rendah tekanan. Laser menciptakan suhu jutaan derajat yang menyebabkan batang karbon meledak dan diperluas ke seluruh gas. Penelitian medan magnet menunjukkan bahwa ledakan yang melewati grid menjadi tidak teratur dan bergolak, seperti gambar dari Cassiopei A.

Simulasi ini telah melewati 20 juta jam uji coba medan magnet pada superkomputer Mira dan Intrepid di Argonne. Mira mampu menghasilkan kalkulasi perdetik hingga 10 Quadrillion, 20 kali lebih cepat daripada Intrepid. Simulasi ini mengungkap informasi penting tentang apa yang sebenarnya terjadi. 

Referensi


International Collaboration Replicates Amplification of Cosmic Magnetic Fields, 01 June 2014, by University of Chicago. Journal Ref: Turbulent amplification of magnetic fields in laboratory laser-produced shock waves. Nature Physics, June 1, 2014.

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.