Mencari Akses Perjalanan Antarbintang, Fisikawan Kuantum Mungkin Tahu Caranya

Sejumlah ilmuwan yakin perjalanan antarbintang mungkin terjadi jika kita  berhasil menembus dimensi yang lebih tinggi. Fisikawan kuantum mungkin tahu cara mencapainya. 


Perjalanan antarbintang bukan hal mustahil, menurut ilmuwan. (Gambar Ilustrasi: Freepik)Perjalanan antarbintang bukan hal mustahil, menurut ilmuwan. (Gambar Ilustrasi: Freepik)


ngarahNyaho - Dalam film Interstellar, umat manusia memanfaatkan lubang cacing di dekat Saturnus untuk melakukan perjalanan ke berbagai galaksi dalam hitungan menit sambil mencari planet baru yang dapat dihuni. 


Demikian pula, jaringan lubang cacing memungkinkan orang untuk melompat seketika antar planet yang jauh dalam serial fiksi ilmiah Stargate. 


Serial ikonik Star Trek penuh dengan lubang cacing yang menghubungkan manusia dan alien melintasi galaksi Bima Sakti yang jauh dalam hitungan detik.


Baik alami maupun buatan, lubang cacing tampaknya menjadi pintu gerbang sempurna untuk melintasi jarak yang membutuhkan waktu ratusan atau bahkan puluhan ribu tahun untuk melintasinya, bahkan dengan kecepatan cahaya. 


Lubang cacing tampaknya tersebar di seluruh ruang angkasa seperti elevator ruang angkasa yang menunggu untuk mempercepat kita menuju tujuan antarbintang. 


Para ilmuwan berpikir bahwa jika kita bisa menembus dimensi yang lebih tinggi di mana lubang cacing mungkin ada, kita bisa mewujudkan perjalanan ke bintang-bintang.


Namun dalam kehidupan nyata, lubang cacing hanya ada di atas kertas. Tidak ada teleskop, akselerator partikel, atau satelit jauh yang memberikan bukti adanya lubang cacing yang sebenarnya. 


Hanya saja, perhitungan matematika menunjukkan bahwa lubang cacing bisa jadi merupakan fenomena ruangwaktu yang sama nyatanya dengan lubang hitam. 


Bagaimanapun, enam puluh tahun yang lalu, lubang hitam dianggap murni spekulasi; sekarang, kita punya bukti astronomisnya.


Dengan cara yang hampir sama, beberapa ahli astrofisika berpendapat bahwa kita dapat mendeteksi bukti adanya lubang cacing jika teknologi kita cukup maju. 


Pada tahun 1935, Albert Einstein dan rekannya Nathan Rosen secara matematis mendemonstrasikan sebuah konsep, yang kemudian dijuluki jembatan Einstein-Rosen.


Konsep tersebut dibangun berdasarkan prinsip-prinsip Teori Relativitas Umum dan menunjukkan kemungkinan adanya jalan pintas melalui ruang-waktu. 


Pada tahun 1957, fisikawan John Archibald Wheeler memberi konsep tersebut nama “lubang cacing” untuk kelengkungan ruangwaktu tertentu.


Menurut Relativitas Umum, ruang dan waktu terjalin menjadi satu “jalinan”. 


Sifat-sifatnya menentukan pergerakan semua benda antarbintang, seperti planet, bintang, dan galaksi, karena massa benda-benda tersebut menyebabkan seluruh ruangwaktu melengkung. 


Faktanya, kelengkungan inilah yang kita rasakan sebagai gaya gravitasi. 


Bayangkan sebuah syal dengan seekor semut di salah satu ujungnya. Syal itu mungkin lebarnya enam kaki, dan semut akan menghabiskan beberapa menit untuk menyeberang dari satu sisi ke sisi lain. 


Sekarang, ambil kedua sisi syal dan melipatnya sehingga ujung-ujungnya saling berdekatan. Letakkan tabung karton di tengahnya untuk menghubungkan kedua sisinya. Semut dapat melintasi selendang tersebut hanya dalam hitungan detik.


Jika syal mewakili struktur ruang-waktu, lengkungan ekstrem ini akan menyebabkan dua tempat yang berjauhan menjadi lebih erat, dihubungkan oleh sebuah jembatan yang terjadi di dimensi yang lebih tinggi—lubang cacing kita. 


Jika Anda melakukan perjalanan melalui portal ini, Anda akan keluar ke sisi lain jauh lebih cepat daripada jika Anda melakukan perjalanan dalam “panjang” ruang-waktu yang normal. 


Sebuah teori mengatakan jika teknologi kita menggabungkan materi eksotik dengan lubang hitam, kita dapat menciptakan lubang cacing


Materi eksotik pada saat ini bersifat hipotetis dan hanya dijelaskan dalam istilah matematika. Ia bertindak dengan cara yang tidak terduga, seperti memiliki massa negatif dan bekerja melawan gravitasi. 


Mungkin sisi lain dari lubang hitam, yang menarik semua materi dan bahkan cahaya, memuntahkan semuanya ke sisi lain, yang kadang-kadang disebut oleh para ahli astrofisika sebagai lubang putih.


Karena ruang dan waktu saling terkait erat, perjalanan lubang cacing tidak hanya menyebabkan jalan pintas dalam ruang, namun juga distorsi waktu yang biasa terjadi. 


Waktu mungkin bertambah cepat, melambat, atau bahkan berputar, menempatkan Anda pada suatu titik bahkan sebelum Anda memulai perjalanan, atau memberi Anda kemampuan untuk mengunjungi masa depan ketika Anda muncul di sisi lain lubang cacing. 


Perjalanan ini mungkin terasa memakan waktu beberapa detik bagi Anda, namun orang luar bisa menunggu bertahun-tahun untuk bertemu Anda lagi. 


Semakin Anda melipat ruangwaktu ke dalam dirinya sendiri, semakin cepat Anda mencapai ujung lubang cacing yang lain; cukup membengkokkan ruangwaktu, dan seluruh perjalanan akan seperti melangkah melewati ambang pintu—hampir seketika.


Untuk benar-benar mengakses lubang cacing, para ilmuwan ingin beralih ke fisika kuantum, studi tentang bagaimana alam semesta berperilaku pada skala terkecil. 


Prinsip fisika kuantum berteori bahwa lubang cacing mikroskopis mungkin sudah ada. 


Mereka tidak muncul dalam waktu lama, muncul dari alam semesta seperti gelembung sabun, tetapi mereka adalah sifat yang melekat pada partikel virtual yang diteorikan disebut busa kuantum. 


Untuk membangun lubang cacing yang stabil dengan ukuran yang praktis untuk dibawa bepergian, teknologi canggih mungkin perlu menangkap salah satu lubang cacing mikroskopis ini, memperbesarnya, dan kemudian menjaganya tetap terbuka untuk dilalui.


Katakanlah peradaban maju menciptakan lubang cacing di luar angkasa—sesuatu yang menurut ahli astrofisika teoretis Kip Thorne, Ph.D., sangat kecil kemungkinannya, tetapi lebih mungkin terjadi daripada lubang cacing yang stabil dan ramah perjalanan yang muncul secara spontan. 


Sekarang Anda bisa mengabaikan batas kecepatan alam semesta, sehingga Anda mendekati lubang cacing. Saat itulah Anda menghadapi masalah pertama Anda.


Saat Anda semakin dekat, gravitasi terus meningkat. Karena Anda menaiki pesawat luar angkasa khusus yang dibangun untuk menahan gaya gravitasi lubang cacing, Anda dapat masuk dengan mengetahui bahwa kapal Anda tidak akan hancur. 


Namun kekuatan pasang surut yang kuat di dalam masih mengganggu kapal Anda. Ini adalah perjalanan paling bergelombang yang pernah ada. 


Di dalam, Anda melihat distorsi duniawi lainnya dan cahaya yang berputar-putar di sekitar Anda, akibat pelensaan gravitasi, karena gravitasi begitu kuat sehingga membengkokkan setiap cahaya. 


Gaya g yang ekstrem mencuri napas Anda. Anda mengalami sensasi aneh karena kelengkungan ruang dan waktu.


Anda menutup mata dan bertahan. Sekarang, masalah lainnya: ada kemungkinan lubang cacing akan runtuh. 


Secara teoritis, materi dan energi yang dibutuhkan untuk membuat lubang di ruang-waktu tetap terbuka tidak realistis, dan setiap lubang cacing yang terbentuk secara alami kemungkinan besar akan meledak setelah terbentuk. 


Untungnya, para alien menyambungkan lubang cacing ini dengan materi eksotik untuk membuat perancah dan menjaganya agar tetap terbuka.


Itu adalah sebuah gagasan yang dieksplorasi Thorne dan rekan-rekannya di Institut Teknologi California di Pasadena dalam makalah mereka tahun 1988 tentang bagaimana lubang cacing dapat memungkinkan perjalanan waktu.


Jadi bagaimana Anda tahu di mana ujung lainnya muncul? Dan kapan? Untuk memungkinkan perjalanan waktu, ras alien telah mempercepat salah satu ujung lubang cacing hingga mendekati kecepatan cahaya. 


Ujung lainnya mengalami perjalanan waktu yang berbeda karena bergerak relatif lebih lambat. 


Jika Anda masuk melalui ujung yang bergerak lebih lambat dan kemudian keluar dari ujung yang sama lebih lambat, Anda dapat mengunjungi masa lalu. 


Kapan tepatnya Anda berakhir bergantung pada seberapa cepat titik akhir bergerak. Lebih cepat sama dengan lebih jauh dalam waktu. 


Jika Anda tidak berhati-hati, perjalanan melalui lubang cacing akan menempatkan Anda di ujung yang lain pada waktu yang berbeda dari yang diperkirakan.


Menurut Thorne, yang menjabat sebagai konsultan ilmu antarbintang, mekanika kuantum secara hipotetis dapat menjelaskan cara perjalanan waktu melalui lubang cacing. 


Sejauh ini, ini hanyalah eksperimen pemikiran yang mengarah pada kesimpulan bahwa Anda akan kehilangan informasi dalam prosesnya—sangat tidak praktis.


“Anda terjebak dalam apa yang disebut paradoks kehilangan informasi,” jelasnya. Thorne ingin terus mengikuti logika fisika dan melihat apa yang terjadi, karena kita tidak dapat bereksperimen dengan lubang cacing saat ini. 


Tapi suatu hari nanti kita akan melakukannya, Thorne yakin. “Eksperimen pemikiran sederhana… terkadang dapat menggali lebih dalam hukum alam,” kata dia. |


Sumber: Popular Mechanics

Post a Comment

Lebih baru Lebih lama