Ilmuwan Pecahkan Misteri 50 Tahun tentang Paradoks Lubang Hitam Stephen Hawking

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA – Para peneliti mungkin telah memecahkan paradoks lubang hitam Stephen Hawking yang terkenal. Misteri ini telah membingungkan para ilmuwan selama hampir setengah abad. Menurut dua studi baru, sesuatu yang disebut “Rambut kuantum” adalah jawaban dari misteri tersebut

Dalam makalah pertama yang diterbitkan dalam jurnal Physical Review Letters, para peneliti menunjukkan lubang hitam lebih kompleks daripada yang diperkirakan sebelumnya. Selain itu, lubang hitam memiliki medan gravitasi yang menyimpan informasi tentang bagaimana mereka terbentuk.

Mereka mengatakan materi yang runtuh ke dalam lubang hitam meninggalkan bekas di medan gravitasinya, sebuah jejak yang disebut sebagai “rambut kuantum.” Kemudian dalam makalah lanjutan yang diterbitkan dalam jurnal terpisah, Physics Letters B, Xavier Calmet dari University of Sussex’s School of Mathematical and Physical Science dan Stephen Hsu dari Michigan State University mengatakan rambut kuantum menyelesaikan paradoks informasi lubang hitam Hawking.

Pada tahun 1976, Hawking menyebut saat lubang hitam menguap, mereka menghancurkan informasi tentang apa yang telah membentuknya. Gagasan itu bertentangan dengan hukum dasar mekanika kuantum yang menyatakan setiap proses dalam fisika dapat dibalik secara matematis.

Pada tahun 1960-an, Fisikawan John Archibald Wheeler membahas kurangnya fitur yang dapat diamati dari lubang hitam di luar massa total, putaran, dan muatannya. Ini menciptakan frasa lubang hitam tidak memiliki rambut yang dikenal sebagai teorema tanpa rambut.

Namun, "Rambut kuantum" yang baru ditemukan menyediakan cara untuk menyimpan informasi saat lubang hitam runtuh. Temuan tersebut menyelesaikan salah satu misteri paling terkenal sains modern.

“Lubang hitam telah lama dianggap sebagai laboratorium yang sempurna untuk mempelajari bagaimana menggabungkan teori relativitas umum Einstein dengan mekanika kuantum. Pada umumnya diasumsikan dalam komunitas ilmiah menyelesaikan paradoks ini akan membutuhkan perubahan paradigma besar dalam fisika, memaksa perumusan ulang potensial baik mekanika kuantum atau relativitas umum,” kata Calmet.

Sementara itu, Profesor Fisika Teoritis Roberto Casadio dari University of Bologna mengatakan aspek penting adalah lubang hitam terbentuk oleh runtuhnya benda-benda padat. Kemudian, menurut teori kuantum, tidak ada pemisahan mutlak antara bagian dalam dan bagian luar lubang hitam.

Dilansir SCMP, Jumat (18/3), dalam teori klasik, cakrawala bertindak sebagai membran satu arah yang sempurna yang tidak membiarkan apa pun keluar. Oleh karena itu, bagian luarnya sama untuk semua lubang hitam dengan massa tertentu dan ini merupakan teorema klasik tanpa rambut.

“Namun, dalam teori kuantum, keadaan materi yang runtuh dan membentuk lubang hitam terus memengaruhi keadaan luar. Meskipun dengan cara yang sesuai dengan batas eksperimental sekarang, inilah yang dikenal sebagai ‘rambut kuantum,’” ujarnya.

Ikuti Whatsapp Channel Republika