Pencarian Partikel Tuhan atau Higgs Boson sampai pada salah satu titik yang membahagiakan. Hari ini,

ilmuwan Organisasi Eropa untuk Riset Nuklir (CERN) mengumumkan keberhasilannya menemukan partikel

baru yang konsisten dengan Higgs boson.

"Penemuan baru kami konsiten dengan Higgs boson yang telah lama dicari. Kita telah membuat lompatan

besar dalam pemahaman kita tentang semesta," ungkap Direktur CERN, Rolf Heuer, seperti dikutiop kantor

berita AFP, Rabu (4/7/2012).

"Penemuan partikel ini akan membuka jalan untuk penelitian lebih detail, yang memerlukan data statistik lebih

besar, yang akan mengurai karakteristik partikel yang ditemukan dan menguak misteri lain tentang alam

semesta," kata Peter Higgs, ilmuwan Inggris yang mencetuskan landasan konseptual tentang Higgs boson.

Higgs boson adalah partikel misterius yang selama ini hanya eksis dalam teori. Pencarian Higgs boson

berguna untuk mensahihkan Standar Model Fisika Partikel, terutama menerangkan mengapa suatu partikel

memiliki massa dan yang lain tidak.

Diketahui, pada masa awal semesta, tepatnya setelah Big Bang, semua partikel tidak memiliki massa. lalu

pada saat semesta mendingin, gaya yang disebut medan Higgs terbentuk bersama Higgs boson. Interaksi

dengan Higgs boson menentukan apakah partikel akan memiliki massa.

Jika interaksi dengan Higgs boson semakin kuat, maka partikel tersebut akan memiliki massa yang semakin

besar. Sebaliknya, jika berhasil lolos dari pengaruh Higgs boson, maka partikel takkan memiliki massa. Contoh

yang tidak memiliki massa adalah foton cahaya.

Medan Higgs dan Higgs boson begitu penting. Tanpa adanya medan Higgs, semesta akan menjadi tempat

yang sangat berbeda. Atom sulit terbetuk dan ikatan kimiat pun demikian. Tanpanya, planet, galaksi dan

tentunya makhluk hidup takkan mungkin tercipta.

Perburuan Higgs boson di CERN dilakukan oleh dua eksperimen, Compact Muon Solenoid (CMS) dan A

Toroidal LHC Apparatus (ATLAS). Perburuan dilakukan dengan menumbukkan partikel dan mengobservasi

adanya Higgs boson. Higgs boson sendiri tak diamati secara langsung sebab umurnya pendek. yang

diobservasi ialah jejaknya.

Hasil eksperimen CMS yang diumumkan hari ini menyatakan bahwa mereka telah menemukan partikel dengan

massa 125,3 gigaelectrovolt (GeV), sekitar 133 kali lebih lebih besar dibandingkan massa proton yang

tersimpan dalam setiap atom. Sementara hasil eksperimen ATLAS menunjukkan massa 126 GeV.

Kesahihan hasil analisis dinyatakan dalam signifikansi statistik. Untuk CMS, signifikansinya adalah 4,9 sigma,

berarti peluang hasil salah adalah 1 dibanding 2 juta. Sementara, signifikansi ATLAS adalah 5 sigma, berarti

kemungkinan hasil salah adalah 1 dibanding 3,5 juta. Hasil ini cukup meyakinkan ilmuwan bahwa mereka

menemukan boson.

Sudah hampir setengah abad, para ilmuwan CERN meneliti Higgs Boson atau yang lebih dikenal dengan

partikel "Tuhan". Proses penelitian ini akhirnya berujung hasil memuaskan.  Pada seminar dan konferensi

ilmiah yang berlangsung di laboratorium CERN, Rabu (4/7), ilmuwan menyatakan telah menemukan partikel

baru yang konsisten dengan Higgs boson.

Seminar pengumuman hasil riset CERN itu dihadiri juga oleh pencetus konsep Higgs Boson, Peter Higgs (83).

Ia mengkonsepkan Higgs boson saat berusia 34 tahun, pada tahun 1964. "Penemuan ini adalah hal yang luar

biasa dalam hidup saya,"  kata Higgs kepada wartawan dalam kesempatan seminar itu.

Dinyatakan dalam seminar bahwa partikel yang diduga Higgs boson tersebut memili massa antara 125-126

Gigaelectrovolts (GeV), 133 kali lebih berat dari massa proton.

Analisis data menunjukkan bahwa signifikansi data mencapai 5 sigma. Ini berarti bahwa kemungkinan

kesalahan sangat kecil. 

Ditambahkan bahwa dengan mengkombinasi dua perangkat data, dicapai tingkat keyakinan 'pada sigma lima'

atau sekitar satu dari 3,5 juga peluang bahwa signal yang mereka lihat akan muncul jika tidak ada partikel

Higgs. Penemuan ini memancing reaksi banyak pihak. Fisikawan menyambut positif. Tak terkecuali Stephen

Hawking, fisikawan dan kosmolog terkemuka di dunia. 

Hawking mengungkapkan bahwa Peter Higgs pantas mendapatkan nobel atas teori yang dikemukakannya. Ia

juga mengakui bahwa ia harus kehilangan uang karena penemuan ini. 

"Saya bertaruh dengan Gordon Kane dari Michigan University yang partikel Higgs tidak akan ditemukan.

Sepertinya saya baru saja kehilangan $ 100," kata hawking seperti dikutip Telegraph, Rabu (4/7/2012).

Partikel Tuhan merupakan partikel yang dapat menggambarkan partikel dasar yang membentuk alam semesta

dan isinya beserta gaya yang bekerja. Partikel ini dianggap sangat penting sebab mampu menguraikan

pertanyaan mengapa suatu partikel memiliki massa dan yang lain tidak.

Penelitian masih akan dilakukan oleh dua eksperimen CERN lewat eksperimen Compact Muon Solenoid

(CMS) dan A Toroidal LHC Apparatus (ATLAS). Riset lebih lanjut akan menganalisis karakteristik partikel yang

ditemukan untuk bisa menyatakan apakah memang merupakan Higgs Boson.

Peneliti fisika partikel Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Laksana Tri Handoko, mengungkapkan

bahwa jika partikel yang ditemukan memang Higgs Boson, maka akan menyempurnakan model standar fisika

partikel.

"Penemuan Higgs Boson akan melengkapi model standar dalam fisika partikel. Ilmuwan memprediksi ada 16

partikel elementer. Semua sudah ditemukan, tinggal satu yang belum, yaitu Higgs Boson ini," ungkap Laksana

saat dihubungi Kompas.com, Rabu (4/7/2012). 

Model Standar adalah teori yang menggambarkan partikel penyusun suatu materi dan interaksi antara energi

dan materi. Fisika partikel sejauh ini mendeskripsikan adanya dua golongan partikel elementer, yaitu fermion

dan boson. Fermion memiliki spin pecahan, sementara boson memiliki spin bilangan bulat.

Fermion terdiri dari Quarks dan Lepton. Masing-masing beranggotakan 6 partikel elementer dengan nama

aneh, seperti elektron neutrino, muon neutrino, dan sebagainya. Sementara itu, boson terdiri dari 4 partikel

elementer, antara lain foton dan gluon. Boson terdiri dari gaya elektromagnetisme, gaya inti kuat, dan gaya inti

lemah.

Higgs Boson merupakan penentu untuk menerangkan mengapa suatu partikel memiliki massa. Jika Higgs

Boson ditemukan, maka misteri tersebut akan terurai.

Dalam pengumuman hasil riset kali ini, ilmuwan menyatakan bahwa mereka menemukan partikel yang

konsisten dengan Higgs boson. Hal ini berarti bahwa para ilmuwan belum yakin bahwa boson yang ditemukan

adalah Higgs boson atau Partikel Tuhan.

"Ini mungkin Higgs boson, tetapi mungkin juga sesuatu yang lebih besar, yang akan membuak pintu menuju

teori baru yang melampaui Standar Model," ungkap Anthony Thomas dari University of Adelaide yang diamini

oleh fisikawan CERN, Yves Sirois.

Langkah ke depan, baik CMS maupun ATLAS masih akan terus bekerja untuk mengurai karakteristik partikel

yang baru saja ditemukan. Hanya dengan mengetahui ciri-ciri partikel tersebut, konfirmasi bahwa partikel baru

merupakan Partikel Tuhan bisa dinyatakan. Pencarian Higgs boson masih akan terus berlanjut.

 Penemuan Partikel Tuhan yang diumumkan Organisasi Eropa untuk Penelitian Nuklir atau CERN pada Rabu (4/7/2012) membahagiakan bagi ilmuwan, tetapi juga membingungkan bagi masyarakat yang belum memahaminya.

Salah satu yang membingungkan adalah istilah Partikel Tuhan. Tak ayal, banyak kalangan menghubungkan penemuan ini dengan Tuhan dan agama. Apa sebenarnya Partikel Tuhan? Apa partikel itu yang menyusun Tuhan?

Partikel Tuhan sejatinya adalah Higgs Boson. Partikel ini adalah partikel yang "hilang" dalam Model Standar Fisika Partikel. Higgs Boson berperan memberikan massa, menentukan apakah atom dan semesta akan tercipta atau tidak.

Sebutan Partikel Tuhan yang dilekatkan pada Higgs Boson bermula dari buku karangan mantan direktur Fermilab (laboratorium di Amerika Serikat yang memburu Partikel Tuhan) berjudul The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?

"Ini sebenarnya karena Leon Lederman (pemenang Nobel Fisika 1988) pernah memberi julukan Higgs Boson 'The Goddamned Particle' dalam bukunya. Alasannya karena sangat susah dicari dan ditemukan," kata Suharyo Sumowidagdo, ilmuwan Indonesia di CERN.

"Namun, editor buku tidak membolehkan kata 'goddamned' tersebut sehingga diganti dengan 'God'. Dan itu menyangkut sampai sekarang," terangnya dalam e-mail kepada Kompas.com, Kamis (5/7/2012).

Istilah "God" dinilai tepat sebab Higgs Boson begitu central dalam fisika saat ini, sangat krusial untuk mengembangkan pemahaman tentang materi dan sangat istimewa karena perannya.

Dengan demikian, jelas sudah bahwa julukan Partikel Tuhan sama sekali tidak ada hubungannya dengan Tuhan itu sendiri. Partikel Tuhan dibahas dalam kaitannya dengan ilmu fisika, bukan agama.

 Pengumuman penemuan partikel yang konsisten dengan Higgs Boson atau sering disebut-sebut sebagai partikel Tuhan pada Rabu (4/7/2012) disambut kegembiraan banyak pihak. 

Para ilmuwan, tak terkecuali Stephen Hawking, memberi ucapan selamat kepada Peter Higgs, ilmuwan Inggris yang merumuskan keberadaan Higgs Boson. Sementara itu, media internasional memberitakan penemuan ini besar-besaran, mengulasnya dari berbagai sisi.

Tapi di antara keramaian ucapan selamat dan pemberitaan, tersisa banyak orang yang belum mengetahui apa sebenarnya Partikel Tuhan. Pemberitaan Partikel Tuhan malah membuat dahi mengernyit.

Suharyo Sumowidagdo, ilmuwan Indonesia yang turut serta dalam perburuan Partikel Tuhan di Large Hadron Collider (LHC) Organisasi Eropa untuk Penelitian Nuklir (CERN) mengurai beberapa hal mendasar tentang penemuan Partikel Tuhan tersebut.

Berikut uraian Suharyo yang dikirimkan lewat email kepada Kompas.com, Kamis (5/7/2012) kemarin.

CERN menyatakan bahwa partikel yang ditemukan adalah boson, tetapi belum tentu Higgs boson. Sebenarnya, apa itu Higgs boson dan apa pula boson?

Boson adalah nama untuk partikel-partikel yang cenderung menggerombol dengan partikel-partikel sejenisnya sendiri. Higgs boson adalah boson yang juga berinteraksi dengan partikel-partikel lain penyusun materi dan menyebabkan partikel-partikel lain penyusun materi tersebut memiliki massa (alias berat).

Penemuan Higgs boson dikatakan mampu menutup lubang dalam Model Standar Fisika Partikel. Sebenarnya, apa itu Model Standar Fisika Partikel? Apa yang dinyatakan dalam model tersebut?

Model Standar Fisika Partikel merupakan sebuah kerangka kerja teoretik yang mendeskripsikan partikel elementer di alam semesta. 

Partikel-partikel ini adalah partikel-partikel penyusun materi, partikel-partikel perantara interaksi antar partikel materi, dan Higgs Boson.

Kecuali Higgs Boson, semua partikel dalam Model Standard sudah ditemukan. Lubang di sini adalah: hasil-hasil penelitian dan pengukuran eksperimen semuanya sesuai dengan prediksi teoretik Model Standard, sehingga secara tidak langsung mengindikasikan adanya Higgs Boson.

Catatan : Model Standar menyatakan bahwa partikel penyusun materi terbagi menjadi dua tipe, yaitu quarks dan lepton. Setiap tipe memiliki 6 jenis partikel. Sementara itu, partikel perantara interaksi antar materi (force and carrier) disebut boson. Masing-masing boson membawa gaya sendiri, gluon membawa gaya kuat, foton membawa gaya elektromagnet W dan Z boson membawa gaya lemah dan graviton membawa gaya gravitasi. Higgs boson menentukan massa.  

Apa kaitan Model Standar fisika Partikel, Higgs boson dan pembentukan alam semesta?

Higgs Boson merupakan partikel yang memberikan massa kepada materi. Sementara dalam pembentukan alam semesta (proses kosmologi), gaya gravitasi merupakan gaya yang berperan paling penting dalam skala kosmik. Namun gravitasi terjadi karena partikel memiliki massa. 

Catatan : Jika massa tidak ada, maka atom takkan terbentuk. Selanjutnya, unit yang leboh besar seperti molekul, planet, galaksi. bintang dan semesta juga takkan terbentuk.

Secara sederhana, bagaimana sebenarnya proses pencarian Higgs boson oleh CERN?

Akselerator LHC di CERN menumbukkan proton dan proton pada energi dan intensitas tinggi. Dalam setiap tumbukan, terjadi proses penciptaan partikel-partikel. Kebanyakan partikel-partikel yang tercipta adalah partikel-partikel yang sudah sering/sudah ditemukan. Namun dalam setiap sekian juta/milyar tumbukan, terciptalah Higgs boson.Sekarang fisikawan harus menyaring Higgs boson yang tercipta setiap beberapa sekian juta/milyar tumbukan itu dari produk-produk lain.

Apakah dengan penemuan kemarin maka misi CERN mencari Higgs Boson sudah selesai?

Belum selesai! It is only the beginning. Belum jelas apakah ini adalah Higgs Boson sebagaimana diprediksi dari Model Standard atau dari teori fisika baru di luar Model Standard.

Apakah dengan penemuan Higgs boson maka pembentukan semesta bisa dijelaskan dengan gamblang? Atau tetap masih menyisakan misteri?

Sebagian misteri akan terkuak, namun masih ada misteri tersisa. Proses inflasi dalam kosmologi hingga saat ini masih misHiggsterius dan belum diketahui pasti detailnya, sebagai contoh.

Apa saja dampak penemuan Higgs boson?

Ini memberikan pengetahuan baru yang fundamental tentang alam semesta di mana kita hidup.  Begitu fundamentalnya sehingga pengetahuan ini akan mengubah pengetahuan fisika untuk seterusnya setelah ini.