Penelitian baru menunjukkan bahwa gravitasi klasik—jenis yang dijelaskan oleh teori relativitas umum Einstein—mungkin memiliki kemampuan untuk menjerat materi, meskipun gravitasi itu sendiri pada dasarnya bukanlah kuantum. Hal ini menantang pemahaman kita tentang bagaimana gravitasi berinteraksi dengan dunia kuantum dan menimbulkan pertanyaan menarik tentang hakikat realitas pada tingkat paling mendasar.
Selama beberapa dekade, para fisikawan telah mencari teori terpadu yang memadukan dua pilar fisika modern dengan mulus: mekanika kuantum, yang mengatur perilaku aneh partikel pada skala atom dan subatom, dan relativitas umum, yang menggambarkan struktur skala besar alam semesta dan gaya gravitasi sebagai kelengkungan ruangwaktu.
Poin penting dalam pencarian ini adalah gagasan gravitasi kuantum. Kerangka hipotetis ini mengusulkan bahwa gravitasi, seperti gaya fundamental lainnya, ada dalam paket terpisah yang disebut graviton. Berbeda dengan foton (kuanta cahaya), graviton tidak pernah diamati secara langsung, dan keberadaannya masih bersifat teoritis. Beberapa fisikawan bahkan mempertanyakan apakah gravitasi perlu dikuantisasi.
Menambah kompleksitas, eksperimen pemikiran yang diusulkan oleh fisikawan Richard Feynman pada tahun 1957 telah lama menjadi batu ujian potensial untuk mendeteksi gravitasi kuantum. Feynman membayangkan menempatkan sebuah objek—misalnya, sebuah apel—ke dalam keadaan aneh yang disebut superposisi kuantum, yang berada di beberapa tempat secara bersamaan hingga diamati. Memperkenalkan objek kedua dan mengamati apakah interaksi gravitasinya dengan apel “superposisi” tetap ada bahkan setelah superposisi apel pertama runtuh, menurut Feynman, akan menunjukkan adanya gravitasi kuantum yang sedang bekerja.
Keterikatan ini—hubungan yang menyeramkan antara dua partikel tanpa memandang jarak—telah dijelaskan melalui pertukaran graviton virtual dalam interpretasi modern atas eksperimen Feynman. Namun, fisikawan Joseph Aziz dan Richard Howl dari Royal Holloway, Universitas London, kini menghadirkan perubahan baru. Mereka berpendapat bahwa bahkan tanpa gravitasi kuantum, gravitasi klasik berpotensi menjerat materi melalui mekanisme yang berbeda.
Ide mereka bergantung pada partikel virtual, fluktuasi sementara yang muncul dan menghilang sesuai dengan aturan teori medan kuantum. Aziz dan Howl mengusulkan bahwa partikel virtual ini dapat memediasi keterikatan antar objek, bertindak sebagai perantara meskipun medan gravitasinya sendiri tetap klasik. Anggap saja seperti dua orang yang membisikkan rahasia satu sama lain melalui orang ketiga yang menyampaikan pesan—walaupun pengirim aslinya tidak terhubung langsung, mereka menjadi terjerat karena perantara ini.
“Keterikatan semu” ini tidak akan sekuat keterjeratan yang dimediasi oleh graviton kuantum, dan dampaknya kemungkinan besar akan lebih lemah daripada yang diperkirakan pada gravitasi kuantum asli. Mengamati korelasi halus antar partikel berpotensi membedakan kedua skenario dalam percobaan di masa depan.
Meskipun gagasan gravitasi klasik yang menyebabkan keterjeratan mungkin tampak berlawanan dengan intuisi, Aziz dan Howl menekankan bahwa gagasan tersebut tidak serta merta mengesampingkan gravitasi kuantum. Ini hanya menunjukkan kemungkinan jalan lain untuk mengeksplorasi interaksi kompleks antara gravitasi dan dunia kuantum.
Verifikasi eksperimental terhadap konsep ini masih merupakan tantangan yang signifikan, karena memerlukan kontrol yang sangat tepat terhadap sistem untuk meminimalkan pengaruh eksternal yang dapat mengganggu keadaan kuantum yang rumit (sebuah fenomena yang dikenal sebagai dekoherensi).
Meskipun demikian, karya Aziz dan Howl membuka jalan baru bagi penelitian dan mendorong batas-batas pemahaman kita tentang gravitasi. Temuan mereka menyoroti potensi hubungan tak terduga antara bidang fisika yang tampaknya berbeda dan menekankan banyak hal yang belum diketahui yang masih ada di jantung alam semesta. Pencarian gravitasi kuantum terus berlanjut, didorong oleh ide-ide inovatif seperti ini, yang memaksa kita untuk mengkaji ulang hakikat realitas itu sendiri.
