Ilmuwan Ungkap Masa Depan dan Masa Lalu Tidak Ada Bedanya, Begini Penjelasannya
Tim ilmuwan berusaha menjawab apa itu masa depan, masa lalu, dan masa kini.
Kita memiliki persepsi linear tentang waktu. Apapun yang terjadi nanti adalah masa depan. Apa yang terjadi sekarang adalah masa kini. Sesuatu yang terjadi dan berakhir adalah masa lalu.
Namun para ilmuwan masih memiliki beberapa pertanyaan. Misalnya, apakah hukum fisika juga menuntut masa lalu, masa kini, dan masa depan? Dan pernahkah ada permulaan waktu?
Baru-baru ini, tim ahli dari Universitas Surrey berupaya menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut. Meskipun permulaan waktu—jika memang ada—terbukti sulit dipahami, para peneliti menemukan bahwa fisika tidak membedakan antara lintasan waktu maju dan mundur. Secara fisik, kemungkinan waktu bergerak mundur sama besarnya dengan waktu bergerak maju. Demikian dikutip dari laman Popular Mechanics, Senin (24/2).
“Panah waktu menggambarkan asimetri yang jelas yang membuat masa lalu secara intrinsik berbeda dari masa depan,” tulis tim peneliti dalam sebuah penelitian yang baru-baru ini diterbitkan di Scientific Reports.
“Namun, hukum dasar fisika baik di alam klasik maupun kuantum tidak mewujudkan panah waktu yang intrinsik.”
Hukum gerak Newton memungkinkan adanya pembalikan waktu. Begitu pula dengan persamaan Schrödinger, yang memprediksi kemungkinan terjadinya sesuatu di masa depan, seperti apakah kucing itu hidup atau mati.
Dinamika Markovian
Konsep masa lalu dan masa depan yang simetris secara fisik mungkin sulit dipahami di dunia di mana hal-hal yang telah terjadi tidak dapat hilang dengan sendirinya. Misalnya vas bunga mahal yang pecah dan hancur tidak akan secara ajaib menyatu kembali dan berakhir kembali di meja tempatnya semula. Namun, ketika Anda benar-benar memahami inti persamaan yang menggambarkan cara kerja dunia kita, mereka bisa menghadapi kedua hal tersebut—Anda tidak akan bisa membedakan masa depan dari masa lalu, dan sebaliknya.
Di sinilah dinamika Markovian berperan. Dalam rantai Markov, semuanya berjalan satu arah. Misalnya, keadaan kuantum suatu sistem fisik (yang dapat berupa objek fisik apa pun) menggambarkan segala sesuatu yang diketahui tentang sistem tersebut dan menentukan transisi ke keadaan kuantum berikutnya. Rantai Markov seperti itu bisa terus berjalan tanpa batas. Tim di balik penemuan waktu baru ini menerapkan logika ini pada awan hipotetis partikel super panas yang mengembang bersama alam semesta, dan melalui serangkaian persamaan matematika, mereka menemukan bahwa pembalikan waktu tidak berpengaruh pada transisi partikel antar keadaan kuantum. Dan ini bukan hanya keadaan kuantum.
“Pergerakan planet-planet mengelilingi Matahari, seperti halnya osilasi pendulum, merupakan fenomena yang tidak membedakan masa lalu dan masa depan,” kata tim Surrey dalam penelitian yang sama.
“Film tentang proses ini, diputar mundur, masih mewakili fenomena fisik yang sah.”
Perluasan Alam Semesta
Tentu saja, hal ini menimbulkan pertanyaan lain yang belum terjawab. Jika fisika kuantum tidak peduli ke arah mana waktu bergerak, mengapa sejarah ada?
Ini mungkin ada hubungannya dengan perluasan alam semesta. Teori Big Bang berasumsi, massa partikel yang sangat panas dan padat pernah mulai mengembang semakin jauh ke dalam ruang hampa, dan meskipun ekspansi tersebut terus berlanjut, partikel-partikel tersebut telah mendingin secara signifikan. Namun suhunya tidak kembali ke suhu seperti 14 miliar tahun yang lalu. Pendinginan inilah yang membantu partikel mengembun menjadi bintang, planet, dan objek lain di luar angkasa. Membalikkannya akan memecah semuanya menjadi partikel lagi.
Mungkin masih ada cara untuk menyamakan masa lalu dan masa depan bahkan setelah Big Bang. Studi kontroversial lainnya berhipotesis bahwa simetri waktu mungkin terjadi jika, pada saat ledakan, dua alam semesta paralel tercipta, bukan hanya satu. Kita hanya melihat masa lalu dan masa depan karena kita hidup dalam separuh garis waktu yang berkesinambungan.
Apakah kita benar-benar hidup di alam semesta paralel masih belum diketahui. Dan untuk saat ini, setidaknya pembalikan waktu hanya mungkin terjadi secara teori.