Bumi Dihantam Sinar Kosmik Paling Kuat ‘Amaterasu’, Apa Itu?

Ketika sinar kosmik kuat menghantam molekul gas di atmosfer Bumi, sinar tersebut menciptakan aliran partikel energik yang terdeteksi di permukaan Bumi. Foto: Osaka Metropolitan University/L-INSIGHT

Peneliti mendeteksi salah satu sinar kosmik paling kuat yang pernah menghantam Bumi, meski mereka tidak tahu apa penyebab atau dari mana asalnya.

Partikel kuat itu dinamai "Amaterasu", dari nama Dewi Jepang. Amaterasu diduga datang dari arah kehampaan di alam semesta di mana hampir tidak ada yang tahu keberadaannya.

Sinar kosmik adalah partikel energi tinggi, sebagian besar terdiri dari proton atau inti helium yang terus menghujani setiap inci alam semesta, termasuk tubuh kita. Sebagian kecil sinar kosmik yang menghantam sekitar 1,6 km persegi Bumi setiap tahunnya dipercepat ke tingkat energi yang lebih besar akibat beberapa fenomena paling intens terjadi di alam semesta.

Sinar kosmik berenergi tinggi memiliki setidaknya satu exa-electron volt (EeV) atau 1 triliun elektron volt. Pada 21 Mei 2021, peneliti mendeteksi salah satu sinar kosmik supercharged dengan Telescope Array project di Utah. Partikel khusus ini memiliki energi sebesar 244 EeV dan menjadikannya sinar kosmik paling kuat sejak partikel “Oh my God” (OMG) menghantam Bumi pada 1991–sinar kosmik paling kuat yang pernah terdeteksi dengan energi sebesar 320 EeV dan melakukan perjalanan pada 99,9% kecepatan cahaya.

Sinar kosmik dari matahari dan tempat lain di alam semesta menciptakan cahaya berwarna-warni ketika menabrak atmosfer Bumi. Foto: NASA/JSC

Sinar kosmik kuat ini dideskripsikan oleh peneliti Osaka Metropolitan University (OMU) dalam sebuah studi yang terbit di jurnal Science pada 24 November 2023. Mereka menamai partikel misterius tersebut dengan sebutan "Amaterasu", yakni Dewi Matahari dalam keyakinan agama Shinto yang diyakini telah membantu menciptakan Jepang.

“Saat saya pertama kali menemukan sinar kosmik berenergi ultra tinggi (UHE) ini, saya pikir pasti ada kesalahan, karena sinar ini menunjukkan tingkat energi yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam 3 dekade terakhir,” ujar Toshihiro Fujii, penulis utama studi dan ahli astrofisika di OMU sebagaimana dikutip Live Science.

Ilmuwan tidak yakin dari mana asal sinar UHE. Mereka menyebut arah kedatangannya menunjukkan kekosongan dalam struktur alam semesta berskala besar. Artinya, UHE datang dari wilayah yang belum diketahui lokasinya. Wilayah ini bahkan tidak diketahui memiliki galaksi, nebula, atau struktur kosmik lainnya.

Ada kemungkinan sinar kosmik berasal dari tempat lain dan dibelokkan ke arah Bumi oleh medan magnet yang mengelilingi bintang atau benda masif lainnya. Selain itu, tidak jelas pula benda apa yang bisa menghasilkan sinar kosmik sebesar itu. Peneliti menduga, ini disebabkan oleh supernova atau penggabungan lubang hitam. Partikel ini juga bisa berasal dari fenomena astronomi yang tidak diketahui.

Begitu pun dengan fenomena sinar kosmik OMG pada 1991, mereka belum yakin apa yang menyebabkannya. Tim berharap, observatorium generasi berikutnya dapat melacak asal usul partikel UHE, dan membantu mengungkap penyebabnya.