Stephen Hawking dan Tiga Teori Kontroversial

Kabar Stephen Hawking yang tutup usia pada Rabu (14/3) dini hari waktu Inggris menyisakan duka mendalam bagi dunia sains. Hawking yang menderita motor neuron hidup selama 56 tahun tetap menelurkan sejumlah teori terkait alam semesta dan kosmologi.

Sebelum menghembuskan nafas terakhir, Hawking dikenal sebagai sosok sains modern yang kerap mendebatkan idenya. Ia juga kerap mengkritisi teori yang berbeda haluan hingga membuktikan kebenarannya.

Berikut beberapa teori Hawking yang dianggap berkontribusi besar di bidang kosmologi dan fisika:

Teori Big Bang

Daam film 'The Theory of Everything' mengisahkan kesulitan hidup Hawking muda yang diperankan oleh Eddie Redmayne. Kala itu, Hawking harus berjuang dalam mengembangkan teori asal muasal kehidupan di alam semesta.

Di tengah keterbatasannya, ia mencetuskan teori Big Bang yang menyatakan bahwa alam semesta dimulai dari sebuah titik kecil yang kemudian berkembang besar.

Hawking menyadari bahwa Big Bang seperti runtuhnya lubang hitam secara terbalik. Kini, ide Hawking telah diterima secara luas meski masih menuai perdebatan.

Ia mempublikasikan teori temuannya ini bersama Roger Penrose pada 1970 untuk menunjukkan bahwa relativitas umum seperti semesta pasti dimulai dari singularitas. Namun kemudian ia sadar jika lubang hitam tak akan mengecil, justru semakin membesar.

Teori Gravitasi Kuantum

Teori di didasarkan pada teori relativitas umum yang dikemukakan oleh Albert Einstein. Di tahun 1959, Hawking mendapatkan gelar sarjananya di University of Oxford untuk menguji ide mengenai gravitasi kuantum.

Ia juga menggabungkan teori yang dikembangkannya dengan hasil versi Jacob Bekenstein.

Teori kuantum digunakan untuk menggambarkan hal-hal kecil yang tak terlihat, seperti atom dan partikel komponennya. Sementara relativitas umum digunakan untuk menggambarkan materi pada skala kosmik bintang dan galaksi.

Dua teori in terkesan saling paradoks di mana teori relativitas umum mengasumsikan bahwa semesta itu halus dan berkelanjutan seperti lembaran kertas. Sementara teori kuantum mengasumsikan bahwa semesta dan segala isinya masih kasar pada skala terkecil, terbagi menjadi benjolan-bejolan tersendiri.

Menurut teori kuantum, ruang angkasa yang diduga kosong sebenarnya jauh dari kekosongan. Hal itu karena semesta tidak bisa halus atau sama sekali kosong pada semua skala. Sebalinya, ruang itu hidup dengan aktivitas.

Radiasi Hawking

Pada 1974, hawking berargumen mengenai radiasi yang dilepaskan oleh lubang hitam akibat efek kuatum di dekat horizon peristiwa. Pada relativitas umum, horizon peristiwa adalah perbatasan dalam ruang-waktu di mana itu terletak di sekitar lubang hitam.

Teori ini berbasis dari teori kuantum yang mengatakan bahwa terdapat pasangan partikel yang terus-menerus melayang secara spontan dari tiada menjadi ada di ruang angkasa. Keduanya terbuat dari materi dan antimateri lainnya.

Salah satu partikel memiliki energi positif dan lainnya negatif. Keduanya kemudian saling memusnahkan begitu cepat sehingga tidak bisa langsung dideteksi. Akibatnya, mereka disebut "partikel virtual".

Hawking berargumen bahwa pasangan partikel ini dapat ditingkatkan dari virtual menjadi nyata, namun hanya jika mereka terbuat tepat di sebelah lubang hitam.??Ada kemungkinan salah satu pasangan akan tershisap di dalam horizon peristiwa sehingga pasangannya akan terdampar. Partikel terdapar itu kemudian masuk ke luar angkasa dan terlepas dari lubang hitam.

Jika partikel energi negatif yang diserap oleh lubang hitam, maka total energi lubang hitam akan menurun mengikuti massanya yang juga mengecil. Sementara partikel lainnya kemudian membawa energi positif ke angkasa.

Di akhir hipotesa teori ini, Hawking menarik teori bawalnya bahwa lubang hitam tak bisa mengecil. Berkat teori ini, dia menyadari bahwa lubang hitam dengan perlahan bisa menguap dan tak menjadi hitam sama sekali.

Berita Terkait

• Stephen Hawking Gemar Nebeng Mobil Tetangga
• VIDEO: Stephen Hawking Tutup Usia
• Mengenang Hawking, Bintang Terbesar di Dunia Sains Modern
• Stephen Hawking dan Lima Pernyataan Kontroversial