modernchic.id – Peneliti dari University of Sussex baru saja mengungkap bahwa langkah awal menuju teori gravitasi kuantum, yang dikenal sebagai ‘holy grail’ dalam fisika, dapat ditemukan dalam studi lubang hitam kuantum.
Studi ini membawa penambahan koreksi kuantum pada teori gravitasi klasik Einstein, menciptakan jembatan antara dua teori besar dalam fisika.
Kesenjangan Dua Teori Fisika Besar
Selama lebih dari seratus tahun, pemahaman kita tentang fisika terpisah antara relativitas umum dan mekanika kuantum.
Relativitas umum menjelaskan fenomena alam semesta pada skala besar, sementara mekanika kuantum berfokus pada perilaku partikel subatomik.
Kendati demikian, kedua teori ini belum bisa diintegrasikan dalam satu kerangka kerja yang koheren, khususnya dalam menjelaskan kondisi ekstrem yang terjadi di pusat lubang hitam.
Xavier Calmet, fisikawan teoretis yang memimpin studi ini, menjelaskan, ‘Lubang hitam adalah wilayah di ruang angkasa di mana gravitasi begitu kuat hingga cahaya pun tak bisa lolos.’
Solusi Kuantum
Dalam upayanya untuk mengisi kesenjangan tersebut, Calmet dan timnya melakukan perhitungan koreksi kuantum pada persamaan Einstein menggunakan pendekatan fisika medan kuantum modern.
‘Yang menarik, kami menemukan bahwa selain lubang hitam klasik, juga terdapat solusi kuantum untuk lubang hitam,’ ungkap Calmet.
Solusi kuantum ini dapat dihitung secara analitik di dekat event horizon, meskipun belum bisa menjangkau ke pusat singularitas.
Calmet menegaskan, ‘Solusi kuantum ini bukan sekadar versi modifikasi dari lubang hitam klasik — mereka adalah jenis lubang hitam baru yang muncul dalam konteks hukum kuantum.’
Masih Jauh dari Pembuktian Eksperimental
Meskipun temuan ini menunjukkan potensi yang menarik, Calmet menyoroti tantangan besar dalam membedakan lubang hitam klasik dan kuantum melalui observasi.
‘Lubang hitam yang kita amati di alam semesta bisa jadi lebih cocok dijelaskan oleh solusi kuantum kami daripada oleh relativitas umum,’ katanya.
Namun, karena keduanya memberikan hasil yang mirip pada skala besar, ini menyulitkan untuk melakukan pengujian langsung atas perbedaan di antara keduanya.
‘Hingga teknologi observasi berkembang lebih lanjut, rahasia gravitasi kuantum kemungkinan besar akan tetap tersembunyi di balik cakrawala peristiwa lubang hitam—menunggu untuk diungkap,’ pungkasnya.
