youngthink.id – Peneliti dari University of Sussex mengungkapkan bahwa teori gravitasi kuantum, yang sering dianggap sebagai ‘holy grail’ dalam fisika, mungkin bisa mulai diwujudkan melalui studi lubang hitam kuantum.
Ini merupakan kemajuan penting dalam menjembatani kesenjangan antara relativitas umum dan mekanika kuantum dengan penambahan koreksi kuantum pada teori gravitasi klasik Einstein.
Kesenjangan Dua Teori Fisika Besar
Selama lebih dari seratus tahun, fisika terpecah antara dua teori utama: relativitas umum dan mekanika kuantum.
Relativitas umum berfokus pada alam semesta di skala besar, sedangkan mekanika kuantum menjelaskan perilaku partikel subatomik. Sayangnya, kedua teori ini belum dapat dipadukan menjadi satu kerangka konsisten.
Xavier Calmet, seorang fisikawan teoretis dan penulis utama studi ini, menjelaskan bahwa, ‘Lubang hitam adalah wilayah di ruang angkasa di mana gravitasi begitu kuat hingga cahaya pun tak bisa lolos.’
Fenomena singularitas ini menunjukkan bahwa teori relativitas umum tidak mencukupi untuk menggambarkan kondisi di pusat lubang hitam.
Solusi Kuantum
Meskipun masih banyak misteri yang mengelilingi gravitasi kuantum, Calmet beserta timnya telah berhasil membuat perhitungan koreksi kuantum pada persamaan Einstein.
Calmet menambahkan, ‘Yang menarik, kami menemukan selain lubang hitam klasik, juga muncul solusi kuantum untuk lubang hitam.’
Solusi ini dapat dihitung secara analitik di dekat event horizon, tetapi belum bisa menjangkau pusat singularitas.
‘Solusi kuantum ini bukan sekadar versi modifikasi dari lubang hitam klasik—mereka benar-benar merupakan jenis lubang hitam baru yang hanya muncul dalam dunia yang tunduk pada hukum kuantum,’ jelasnya.
Masih Jauh dari Pembuktian Eksperimental
Walaupun temuan ini menunjukkan potensi besar, Calmet mengingatkan bahwa membedakan antara lubang hitam klasik dan kuantum melalui pengamatan adalah tugas yang sulit.
‘Lubang hitam yang kita amati di alam semesta bisa jadi lebih cocok dijelaskan oleh solusi kuantum kami daripada oleh relativitas umum,’ ujarnya.
Namun, karena baik solusi kuantum maupun relativitas umum menghasilkan hasil yang serupa pada skala besar, pengujian langsung perbedaan di antara keduanya menjadi sangat menantang.
‘Hingga teknologi observasi berkembang lebih lanjut, rahasia gravitasi kuantum kemungkinan besar akan tetap tersembunyi di balik cakrawala peristiwa lubang hitam—menunggu untuk diungkap,’ tutup Calmet.
