Untuk pertama kalinya, para ilmuwan telah menemukan bahan superkonduktor yang tertanam di dalam dua buah meteorit berbeda yang telah mendarat di Bumi. Pencarian superkonduktor yang terjadi secara alami pada objek luar angkasa telah sering dilakukan sebelumnya namun seringkali menemukan kegagalan.
Superkonduktivitas adalah sifat fisik yang memastikan konduktivitas listrik secara sempurna dalam suatu material, yang berarti semua hambatan listrik di dalam material tersebut menghilang. Fenomena berharga ini sangat langka di dalam bahan-bahan alami yang belum diperlakukan secara khusus – atau, setidaknya langka di Bumi.
Di langit yang jauh di atas sana, segalanya bisa sangat berbeda, kata para peneliti, dengan lingkungan ekstrem di ruang angkasa yang dapat menciptakan fase materi eksotis yang tidak ditemukan di Bumi, melalui peristiwa astronomi yang dapat melepaskan suhu dan tekanan yang sangat tinggi.
Karena itu, pikirnya, meteorit bisa menjadi kandidat yang baik untuk menemukan bahan superkonduktor yang terbentuk secara alami yang ditempa dalam keunikan ruang angkasa.
Dalam sebuah studi terbaru yang dipimpin oleh para peneliti dari UC San Diego, para ilmuwan menyelidiki berbagai potongan dari 15 buah meteorit yang berbeda. Menggunakan teknik yang disebut spektroskopi gelombang mikro termodulasi medan magnet untuk mendeteksi jejak superkonduktivitas di dalam sampel.
Mereka menemukan bahan-bahan itu, pertama terdapat di dalam meteorit besi bernama Mundrabilla, salah satu meteorit terbesar yang ditemukan di Australia pada tahun 1911. Kedua, dalam meteorit ureilite langka yang disebut GRA 95205, ditemukan di Antartika seperempat abad yang lalu.
Menurut pengukuran tim, yang juga didasarkan pada vibrating sample magnetometry (VSM) dan metode spektroskopi energy dispersive X-ray (EDX), kedua batuan ruang angkasa ini mengandung sejumlah kecil butiran superkonduktif ekstraterestrial.
“Bahan superkonduktif yang terjadi secara alami adalah hal yang tak lazim, tetapi sangat berarti karena bahan ini dapat menjadi superkonduktor di lingkungan luar angkasa,” kata fisikawan dan nanosains James Wampler.
“Pengukuran dan analisis ini mengidentifikasi berbagai fase kemungkinan sebagai paduan timbal, indium, dan timah.”
Ini adalah penemuan penting – dan bukan hanya karena ini adalah yang pertama ditemukan pada meteorit.
“Bahkan mineral superkonduktor yang paling sederhana, timah, sangat jarang ditemukan secara alami dalam bentuk aslinya, dan, setahu kami, tidak ada laporan sebelumnya tentang sampel superkonduktor timbal alami,” penulis menjelaskan dalam makalah mereka.
“Faktanya, kami hanya mengetahui satu laporan sebelumnya tentang superkonduktivitas dalam bahan alami, dalam mineral covellite.”
Fakta bahwa butiran superkonduktor ini ditemukan dalam dua meteorit terpisah – dan dari sampler kecil keseluruhan batuan ruang angkasa – menandakan bahwa banyak bahan fase superkonduktor ini kemungkinan ada di lingkungan astronomi, dan sifat superkonduktor mereka pada gilirannya dapat memiliki berbagai macam efek pada lingkungan ruang angkasa sekitarnya.
“Partikel superkonduktor di wilayah dingin ruang angkasa dapat memiliki implikasi terhadap struktur objek-objek angkasa,” tulis tim .
“Khususnya, partikel superkonduktor dapat mempertahankan loop arus mikroskopis yang dihasilkan oleh medan sementara dan berkontribusi pada medan magnet terdekat.”
Temuan ini dilaporkan dalam PNAS .