Apakah Lubang Hitam Tidak Pernah Ada?

Kamis, 25 September 2014

Apakah Lubang Hitam Tidak Pernah Ada?

Saat bintang besar yang massanya berkali-kali massa matahari berada diakhir hidupnya, Bintang tersebut akan runtuh ke dalam dirinya sendiri dan membentuk singularitas - menciptakan lubang hitam di mana gravitasi begitu kuat sehingga bahkan cahaya tida dapat melarikan diri darinya.

Setidaknya, itulah yang selama ini umum di teorikan.

Kini, seorang ilmuwan mengatakan bahwa tidak mungkin lubang hitam itu ada - dan dia bahkan memiliki bukti matematis untuk mendukung klaim-nya. Jika benar, penelitiannya bisa memaksa fisikawan lainnya untuk membuang teori mereka tentang bagaimana alam semesta berawal.

Penelitian ini dilakukan oleh Profesor Laura Mersini-Houghton dari University of North Carolina di Chapel Hill.

Ketika bintang mengalami keruntuhan, maka dia akan mengemisikan radiasi. Namun, lewat matematika, Profesor Mersini-Houghton menemukan bahwa saat bintang mengemisikan radiasi, maka bintang itu juga akan kehilangan massa.

Kehilangan massa akan memperkecil densitas bintang yang kolaps. Kalau itu terus terjadi hingga densitas sangat kecil, maka lubang hitam dan horison peristiwa tidak akan bisa terbentuk.
Sebelum lubang hitam dapat terbentuk, katanya, bintang sekarat akan membengkak dan meledak. Singularitas seperti yang diperkirakan sebelumnya tidak pernah terbentuk, dan begitu juga dengan cakrawala peristiwa. (batas lubang hitam di mana sesuatu bahkan cahaya tak dapat melarikan diri).

Selama proses keruntuhannya, bintang merilis jenis radiasi yang disebut radiasi Hawking (ditampilkan). Tapi Profesor Mersini-Houghton mengklaim proses ini berarti bintang kehilangan terlalu banyak massa dan tidak bisa membentuk lubang hitam. Dan ini juga berarti teori Big Bang, yang menyatakan alam semesta dimulai sebagai singularitas, mungkin tidak benar

"Sampai sekarang saya masih shock," kata Profesor Mersini-Houghton. "Kita telah mempelajari masalah ini selama lebih dari 50 tahun dan solusi ini memberi kita banyak hal untuk dipikirkan."

Bukti eksperimental mungkin suatu hari akan memberikan bukti fisik yang membenarkan atau menyalahkan perhitungan ini, apakah ada atau tidak ada lubang hitam di alam semesta.

Tapi untuk saat ini, Mersini-Houghton mengatakan matematika adalah konklusif. Terlebih lagi, penelitian ini bahkan mempertanyakan kembali kebenaran teori Big Bang.

Kebanyakan fisikawan berpikir alam semesta berasal dari singularitas yang mulai mengembang dengan Big Bang sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu. Jika singularitas tidak mungkin ada, seperti yang diprediksi oleh Profesor Mersini-Houghton, maka teori tersebut juga perlu ditinjau kembali.

Salah satu alasan lubang hitam sangat aneh adalah bahwa mereka membuat dua teori dasar alam semesta menjadi bertentangan satu sama lain.

Yaitu, teori gravitasi Einstein yang memprediksi pembentukan lubang hitam. Tapi hukum dasar teori kuantum menyatakan bahwa tidak ada informasi dari alam semesta yang dapat dimusnahkan.

Upaya untuk menggabungkan dua teori ini terbukti bermasalah, dan menjadi sebuah paradoks yang dikenal sebagai paradoks informasi lubang hitam - bagaimana bisa materi menghilang secara permanen dalam lubang hitam seperti yang diprediksikan?

Teori baru Profesor Mersini-Houghton berhasil secara matematis menggabungkan dua teori dasar tersebut, tetapi dengan efek yang tak terduga bagi orang-orang yang mengharapkan lubang hitam ada.

"Fisikawan telah mencoba untuk menggabungkan dua teori ini - teori gravitasi Einstein dan mekanika kuantum - selama beberapa dekade, tetapi skenario kami ini membawa dua teori tersebut bersama-sama, ke dalam harmoni," kata Profesor Mersini-Houghton.