Temuan Baru Tentang Gravitasi Kuantum Buka Peluang Teori Segalanya

Gravitasi kuantum adalah salah satu misteri terbesar dalam ilmu fisika. Para ilmuwan telah lama berusaha memahami bagaimana gaya gravitasi yang ditemukan oleh Isaac Newton berinteraksi dengan dunia kuantum yang lebih kecil dari atom. Bahkan Einstein pun bingung dengan gravitasi kuantum dan, dalam teorinya tentang relativitas umum, mengatakan tidak ada eksperimen nyata yang bisa menunjukkan versi kuantum dari gravitasi. Namun sekarang, para fisikawan dari Universitas Southampton, bekerja sama dengan ilmuwan di Eropa, telah berhasil mendeteksi tarikan gravitasi yang lemah pada partikel mikroskopis dengan menggunakan teknik baru. Mereka mengklaim hal ini bisa membuka jalan untuk menemukan teori gravitasi kuantum yang sulit ditangkap.

Eksperimen tersebut, yang dipublikasikan di Science Advances, menggunakan perangkat superkonduktor yang canggih, yang dikenal sebagai perangkap, dengan medan magnet, detektor sensitif, dan isolasi getaran yang canggih. Eksperimen ini mengukur tarikan lemah, hanya 30aN, pada partikel kecil berukuran 0,43mg dengan mengapungkannya pada suhu yang sangat dingin, sepersepuluh derajat di atas nol mutlak – sekitar -273 derajat Celsius. Hasil ini membuka pintu untuk eksperimen masa depan antara objek dan gaya yang lebih kecil, kata Profesor Fisika Hendrik Ulbricht dari Universitas Southampton. Dia menambahkan, "Kami mendorong batas-batas ilmu pengetahuan yang bisa mengarah pada penemuan baru tentang gravitasi dan dunia kuantum. Teknik baru kami yang menggunakan suhu yang sangat dingin dan perangkat untuk mengisolasi getaran partikel kemungkinan akan menjadi cara ke depan untuk mengukur gravitasi kuantum."

Dengan memahami gravitasi kuantum, kita bisa memecahkan beberapa misteri alam semesta kita – seperti bagaimana alam semesta dimulai, apa yang terjadi di dalam lubang hitam, atau menyatukan semua gaya menjadi satu teori besar. Temuan ini juga menambah harapan untuk menemukan teori segalanya, yang merupakan tujuan utama para fisikawan untuk menyatukan mekanika kuantum dengan relativitas umum dalam satu kerangka kerja yang konsisten. Beberapa teori yang telah diajukan sebelumnya, seperti teori dawai atau gravitasi loop, mengorbankan konsep ruang-waktu klasik Einstein, yang menyebabkan masalah konseptual dan matematis. Namun, baru-baru ini, para fisikawan dari University College London (UCL) mengumumkan teori radikal yang secara konsisten menyatukan gravitasi dan mekanika kuantum sambil mempertahankan konsep ruang-waktu klasik Einstein. Teori ini, yang disebut teori gravitasi kuantum kausal, didasarkan pada prinsip bahwa sebab dan akibat tidak boleh dilanggar oleh fenomena kuantum.

Teori ini, yang dipublikasikan dalam dua makalah oleh para fisikawan UCL, menawarkan prediksi yang dapat diuji secara eksperimental, seperti adanya gelombang gravitasi kuantum dan efek gravitasi kuantum pada lubang hitam. Teori ini juga memberikan penjelasan yang elegan tentang asal-usul alam semesta, yang tidak memerlukan singularitas awal atau inflasi kosmik. Jika teori ini terbukti benar, maka ini akan menjadi terobosan besar dalam fisika, yang akan mengubah pandangan kita tentang realitas.