Tabrakan Dua Lubang Hitam Buktikan Kebenaran Teori Einstein dan Hawking

Para astronom baru-baru ini berhasil mendeteksi tabrakan antara dua lubang hitam dengan detail yang belum pernah tercatat sebelumnya. Foto: iStockphoto--
RADARLAMBAR.BACAKORAN.CO — Para astronom berhasil mendeteksi tabrakan dua lubang hitam dengan tingkat ketelitian yang belum pernah dicapai sebelumnya. Peristiwa yang diberi nama GW250114 ini tidak hanya menyingkap detail baru tentang fenomena kosmik ekstrem, tetapi juga mengonfirmasi dua teori besar dari Albert Einstein dan Stephen Hawking.
Peristiwa tersebut terdeteksi pada Januari lalu melalui instrumen LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) yang berlokasi di Livingston, Louisiana, dan Hanford, Washington. Alat tersebut mencatat adanya gelombang gravitasi, getaran halus dalam ruang-waktu yang dihasilkan dari dua lubang hitam yang bertabrakan sekitar 1 miliar tahun cahaya dari Bumi.
Lubang hitam yang bertumbukan masing-masing memiliki massa sekitar 30–35 kali massa Matahari, dan setelah bergabung membentuk satu lubang hitam baru dengan massa sekitar 63 kali massa Matahari yang berputar hingga 100 kali per detik.
Fenomena gelombang gravitasi sendiri pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein pada 1915 sebagai bagian dari teori relativitas umum. Namun, Einstein saat itu meyakini gelombang tersebut terlalu lemah untuk dapat dideteksi. Baru pada 2015, LIGO mencatat gelombang gravitasi pertama kalinya, membuka era baru dalam astronomi modern.
Menurut Maximiliano Isi, astrofisikawan dari Columbia University, peningkatan sensitivitas LIGO kini memungkinkan para ilmuwan mengamati proses tabrakan lubang hitam dengan kejelasan luar biasa. Hasil observasi ini juga membuktikan dua prediksi penting dalam fisika teoretis.
Pertama, prediksi Roy Kerr (1963) yang menyebut bahwa lubang hitam dapat dijelaskan hanya dengan dua parameter: massa dan kecepatan rotasinya. Gelombang gravitasi dari GW250114 menunjukkan pola getaran menyerupai dentingan lonceng yang memberi informasi mengenai kedua variabel tersebut secara akurat.
Kedua, teorema luas permukaan Stephen Hawking (1971) yang menyatakan bahwa ketika dua lubang hitam bergabung, luas permukaan total lubang hitam hasil tabrakan tidak akan pernah berkurang, melainkan bertambah atau tetap sama. Analisis terhadap sinyal GW250114 membuktikan teorema ini dengan tingkat kepastian yang tinggi, karena ilmuwan berhasil menghitung luas permukaan sebelum dan sesudah tabrakan secara terpisah.
Peneliti menyimpulkan bahwa hasil ini menjadi bukti langsung pertama yang mengonfirmasi hukum termodinamika berlaku pula pada lubang hitam, memperkuat pandangan bahwa jumlah “informasi” di dalam lubang hitam tidak pernah berkurang.
Fisikawan peraih Nobel Kip Thorne menyatakan, seandainya Hawking masih hidup, ia pasti akan sangat gembira melihat teorinya terverifikasi oleh bukti observasi. Ia menilai temuan ini menjadi tonggak penting dalam memahami dinamika ruang dan waktu secara lebih mendalam.
Para ahli menegaskan, pencapaian ini tidak hanya meneguhkan teori-teori lama, tetapi juga membuka peluang baru untuk menggabungkan relativitas umum Einstein dengan mekanika kuantum, dua cabang ilmu yang selama ini sulit dipertemukan.(*)