Teori baru menantang teori relativitas: Apakah Einstein salah?

(Surat Kabar Dan Tri) - Teori baru ini tampaknya menantang teori-teori fisikawan Albert Einstein, sekaligus membuka jalan baru untuk menyatukan gravitasi dan mekanika kuantum.

Sebuah teori fisika baru mengguncang fondasi relativitas, dengan mengusulkan untuk pertama kalinya model gravitasi kuantum lengkap tanpa memerlukan dimensi spasial tambahan, membuka kemungkinan bahwa Einstein salah tentang sifat sejati gravitasi (Gambar ilustrasi: Getty).

Sebuah makalah fisika teoretis yang baru saja diterbitkan menciptakan titik balik dalam upaya mengungkap gravitasi kuantum – salah satu misteri terbesar alam semesta.

Di sana, untuk pertama kalinya, para ilmuwan mengusulkan sebuah teori yang berpotensi menghubungkan gravitasi dengan mekanika kuantum tanpa menggunakan asumsi kontroversial seperti dimensi tambahan. Penelitian yang dipimpin oleh fisikawan Mikko Partanen dan Jukka Tulkki (Universitas Aalto, Finlandia) ini diterbitkan dalam jurnal Reports on Progress in Physics .

Dalam laporan mereka, mereka berpendapat bahwa teori relativitas umum Einstein, meskipun merupakan landasan fisika modern, masih gagal menjelaskan sepenuhnya fenomena pada tingkat subatomik, di mana fisika kuantum berkuasa.

Pendekatan baru: Medan gravitasi kuantum

Terobosan dalam teori Mikko Partanen dan Jukka Tulkki terletak pada penggantian model "ruang-waktu lengkung" dengan sistem empat medan kuantum yang berinteraksi.

Di sana, medan-medan ini tidak melengkungkan ruang-waktu seperti yang dijelaskan Einstein, tetapi berinteraksi dengan massa dengan cara yang hampir sama seperti medan elektromagnetik berinteraksi dengan muatan dan arus listrik.

Teori baru ini tidak memerlukan parameter bebas apa pun selain konstanta fisika yang sudah ada (Gambar ilustrasi: Getty).

Hebatnya, model ini masih mereproduksi relativitas umum pada tingkat klasik, sekaligus membuka kemungkinan untuk menggambarkan efek kuantum secara matematis dengan cara yang konsisten. Akibatnya, teori ini menghindari hal-hal yang tidak diketahui dalam fisika modern seperti probabilitas negatif atau tak hingga non-fisik.

Untuk mencapai hal ini, model baru ini tidak memerlukan keberadaan partikel hipotetis atau parameter penyetelan yang belum terverifikasi, tidak seperti banyak teori lainnya.

Para penulis menyatakan bahwa teori mereka hanya menggunakan konstanta fisika yang sudah diketahui, yang meminimalkan risiko kesalahan dan memperluas peluang untuk verifikasi eksperimental di masa mendatang.

Aplikasi ini memiliki potensi, tetapi masih perlu diverifikasi.

Meskipun dianggap sebagai terobosan besar, teori ini masih dalam tahap awal. Secara khusus, teori ini belum mampu memecahkan masalah inti dalam kosmologi, seperti sifat lubang hitam atau mekanisme Big Bang.

Yang lebih penting lagi, verifikasi eksperimental tetap menjadi tantangan, karena gravitasi adalah interaksi terlemah di alam, dan efek kuantumnya sangat kecil.

Namun, potensi teori ini sangat besar. Jika benar, teori ini tidak hanya dapat mengkuantisasi gravitasi—sesuatu yang telah diupayakan para ilmuwan selama hampir satu abad—tetapi juga berkontribusi dalam membangun teori terpadu tentang segala sesuatu yang menyatukan semua gaya di alam ke dalam satu model matematika tunggal.

Para peneliti optimistis bahwa, dengan kemajuan dalam teknologi pengukuran dan peralatan eksperimental, bukti tidak langsung atau tanda-tanda eksperimental pertama dari gravitasi kuantum dapat muncul dalam beberapa dekade mendatang.

Jika terkonfirmasi, hal ini tidak hanya akan mendefinisikan ulang gravitasi tetapi juga menunjukkan bahwa bahkan Einstein, sehebat apa pun dia, bisa saja salah.

Sumber: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ly-thuyet-moi-thach-thuc-thuyet-tuong-doi-einstein-da-sai-20250527070318079.htm