Astronomy science

Apakah Penjelajahan Waktu Mungkin Terjadi? Teori Ini Buktikan Kebenarannya

Fenomena Penjelajahan waktu selalu menjadi topik yang sangat menarik untuk dibahas. Sebenarnya, fenomena ini sudah lama menjadi bahan perbincangan masyarakat dunia dan masih sangat misterius.

Apakah benar seseorang bisa menjelajah waktu? Ataukah ini hanya hoax belaka? Kalau memang benar, bagaimana para ilmuwan menjelaskan fenomena ini? 

Ada sejumlah pertanyaan yang berputar-putar di atas kepala saat mendengar hal ini. Apakah hal yang sama juga anda rasakan?

Ketenaran penjelajahan waktu ini bahkan sampai difilmkan, lho. The Time Traveler’s Wife (2009) dan Source Code (2011) hanyalah dua dari banyaknya film yang mengangkat kisah perjalanan waktu seseorang.

Apakah anda pernah menonton kedua atau salash satu film yang telah kami sebutkan tadi? Atau ada film menjelajah waktu lain yang anda sukai? 

Apapun itu, yang pasti film-film tersebut sangat menarik, bukan? Benar tidaknya fenomena ini memang masih menjadi perdebatan. Namun, kami akan mencoba memberikan sedikit penjelasan mengenai hal tersebut.

Mungkinkah Seseorang Melakukan Perjalanan Waktu?

Perjalanan waktu yang sering diartikan sebagai peristiwa berpindah atau bergeraknya seseorang di antara berbagai titik waktu ini telah menjadi topik yang sangat populer dalam fiksi ilmiah selama beberapa dekade.

Mulai dari “Doctor Who“, “Star Trek” hingga “Back to the Future“, anda bisa melihat peristiwa dimana manusia masuk ke dalam semacam kendaraan, yang membawa mereka tiba di masa lalu atau masa depan dan siap untuk melakukan petualangan baru.

Namun pada kenyataannya, peristiwa tentang penjelajahan waktu ini tak semudah seperti yang terlihat di dalam film, atau bisa dibilang jauh lebih rumit untuk dijelaskan. Tidak semua ilmuwan percaya tentang adanya kemungkinan seseorang melakukan perjalanan waktu.

Sebagiannya bahkan mengatakan bahwa upaya seperti ini jika memang benar ada, akan berakibat fatal bagi mereka yang memilih untuk melakukannya.

Memahami Apa Itu Waktu

Apa sih sebenarnya makna dari waktu untuk anda? Jika anda mencari pengertian waktu tersebut di wikipedia, maka anda akan menemukan bahwasannya waktu diartikan sebagai seluruh rangkaian ketika proses, perbuatan, atau keadaan berada atau berlangsung.

Di saat kebanyakan orang menganggap waktu sebagai sesuatu yang bersifat konstan, fisikawan yang bernama Albert Einstein menunjukkan bahwa waktu adalah sebuah ilusi yang bersifat relatif.

Dengan kata lain, waktu tersebut bisa bervariasi untuk setiap pengamat, tergantung pada kecepatan anda melalui ruang. Bagi Einstein, waktu adalah “dimensi keempat”.

Ruang digambarkan sebagai arena tiga dimensi, yang menyediakan koordinat pada seorang pelancong (traveler), seperti panjang, lebar dan tinggi sebagai petunjuk lokasi.

Sedangkan waktu menunjukkan koordinat lain seperti arah, meskipun secara konvensional ia hanya bergerak maju (Sebaliknya, teori baru menegaskan bahwa waktu adalah “sesuatu yang nyata.”)

Teori relativitas spesial Einstein mengatakan bahwa waktu yang melambat atau menjadi cepat, tergantung pada seberapa cepat anda bergerak relatif terhadap sesuatu.

Pada kecepatan yang mendekati kecepatan cahaya, seseorang yang berada di dalam pesawat ruang angkasa biasanya akan mengalami perlambatan usia (lebih muda dari orang-orang yang berada di Bumi). Selain itu, teori relativitas umum Einstein juga mengatakan bahwa gravitasi dapat membengkokkan waktu.

Bayangkan sebuah kain empat dimensi yang disebut sebagai ruang-waktu. Ketika sesuatu yang memiliki massa didudukkan atau diletakkan di atas kain tersebut, maka benda tersebut akan menyebabkan dimple atau seperti “lesung pipi” atau pembengkokan pada ruang-waktu.

Lengkungan atau pembengkokan ruang-waktu tersebut menyebabkan objek bergerak di jalur melengkung dan kelengkungan ruang yang dimaksud di sini adalah apa yang kita kenal sebagai gravitasi.

Baik itu teori relativitas umum dan khusus Einstein, keduanya telah dibuktikan dengan teknologi satelit GPS yang sangat akurat, yang terdapat di dalam arloji.

Efek gravitasi, serta peningkatan kecepatan satelit di atas Bumi relatif terhadap pengamat yang berada di Bumi, membuat jam yang tidak disesuaikan bertambah 38 mikrodetik sehari (Insinyur membuat kalibrasi untuk menjelaskan perbedaannya).

Efek ini disebut sebagai pelebaran waktu, dimana astronot adalah penjelajah waktunya. Biasanya, saat mereka kembali ke Bumi, mereka akan tampak sedikit lebih muda dari yang lain (yang tinggal di Bumi), seperti yang terjadi pada Kelly bersaudara.

Melewati Lubang Cacing

Menurut NASA, hukum Relativitas umum juga menyediakan skenario yang dapat memungkinkan traveler untuk kembali ke masa lalu. Tapi bagaimanapun persamaannya mungkin akan sulit untuk dicapai secara fisik.

Kemungkinannya bisa dicapai dengan kecepatan yang lebih daripada kecepatan cahaya, yang bergerak pada 186,282 mil per detik (299.792 kilometer per detik) dalam ruang hampa.

Persamaan Einstein menunjukkan bahwa objek dengan kecepatan cahaya akan memiliki massa tak terbatas dan panjang 0. Hal ini tampaknya mustahil secara fisik, meskipun beberapa ilmuwan telah memperpanjang persamaannya dan mengatakan bahwa hal tersebut mungkin untuk dilakukan.

Kemungkinan terkait adalah dengan menciptakan “wormholes” di antara titik-titik dalam ruang-waktu, kata NASA.

Menurut persamaan Einstein, hal ini kemungkinan tidak akan berhasil, karena akan gagal dengan sangat cepat dan hanya akan cocok untuk partikel yang sangat kecil.

Lagian, para ilmuwan belum benar-benar mengamati wormhole (lubang cacing) ini secara keseluruhan dan teknologi yang dibutuhkan untuk membuatnya pun sejauh ini belum ada atau belum bisa diciptakan (masih berada di luar kemampuan manusia saat ini).

Teori perjalanan waktu alternatif

Jika teori Einstein tampaknya membuat perjalanan waktu menjadi sulit, beberapa kelompok telah mengusulkan solusi alternatif untuk melompat mundur ke dalam waktu. Apa sajakah solusi tersebut? Temukan jawabannnya di bawah ini.

  • Teori Silinder Tak Terbatas

Astronom Frank Tipler mengemukakan sebuah mekanisme (kadang-kadang dikenal sebagai Tipler Cylinder), dimana seseorang akan mengambil materi yang 10 kali lebih besar dari massa matahari, lalu menggulungnya menjadi silinder yang sangat panjang tapi sangat padat.

Menurut Institut Anderson, setelah melakukan putaran dalam beberapa miliar putaran per menit, sebuah pesawat luar angkasa yang berada di dekatnya kemudian mengikuti spiral tepat di sekitar silinder ini, yang membentuk “hampir seperti sebuah lengkungan”.

Namun, ada beberapa keterbatasan dalam metode ini, termasuk fakta bahwa silinder harus memiliki panjang yang tak terhingga agar bisa berfungsi.

  • Teori Lubang Hitam (Black Hole)

Kemungkinan lainnya adalah dengan memindahkan pesawat dengan cepat di sekitar lubang hitam, atau secara artifisial menciptakan kondisi itu dengan struktur berputar yang sangat besar.

Ketika mereka berputar-putar, mereka akan mengalami pengalaman yang hanya separuh dari waktu dimana semua orang berada jauh dari lubang hitam tersebut. Pesawat beserta awaknya akan melakukan perjalanan melalui waktu. Pernyataan ini dikemukakan oleh fisikawan Stephen Hawking dan telah ditulis di dalam Daily Mail pada tahun 2010.

“Coba bayangkan, ketika mereka mengitari lubang hitam selama lima tahun. Maka di tempat lain waktu telah berlalu selama sepuluh tahun. Ketika mereka tiba di rumah (Bumi), semua orang yang berada di sana akan berusia lima tahun lebih tua dari mereka.”

Namun, dia juga menambahkan bahwa kru pesawat harus berkeliling dengan kecepatan cahaya jika mau hal tersebut terjadi atau bekerja. Fisikawan Amos Iron di Technion-Israel Institute of Technology, yang berada di Haifa, Israel menunjukkan batasan lain jika seseorang menggunakan mesin, dimana ia mungkin akan hancur sebelum dapat memutarnya dengan cepat.

  • Teori Tali atau String Kosmik

Teori selanjutnya untuk penjelajahan waktu ini adalah dengan melibatkan sesuatu yang disebut dengan string kosmik, yaitu tabung energi sempit yang membentang di seluruh alam semesta yang terus berkembang.

Daerah-daerah yang tipis ini, yang tersisa dari kosmos awal, diperkirakan mengandung massa dalam jumlah besar dan dapat melengkungkan ruang-waktu di sekitarnya. Senar kosmik ini tidak terbatas dan mereka berada dalam lingkaran tanpa ujung, kata para ilmuwan.

Pendekatan dua string yang sejajar satu sama lain ini akan membelokkan ruang-waktu dengan begitu kuat dan dalam konfigurasi tertentu, yang membuat perjalanan waktu kemungkinan bisa terjadi.

Penggunaan Mesin Waktu

Secara umum, untuk bisa bepergian ke masa depan atau ke masa lalu seseorang pasti membutuhkan alat, yang dikenal sebagai mesin waktu. Pecaya atau tidak, alat inilah yang katanya bisa membawa anda ke sana.

Penelitian terkait dengan mesin waktu sering melibatkan kelenturan dari ruang-waktu, dimana garis waktu kembali ke bentuk asal mereka untuk membentuk lingkaran, yang secara teknis dikenal sebagai “kurva waktu tertutup.”

Untuk mencapai hal ini, mesin waktu membutuhkan bentuk materi eksotis yang disebut sebagai “kepadatan ebergi negatif“. Materi eksotis seperti ini umumnya memiliki sifat yang aneh, termasuk bergerak ke arah yang berlawanan dari materi normal ketika didorong.

Hal semacam itu secara teoritis kemungkinan ada, tetapi jika itu terjadi, mungkin hanya ada dalam jumlah yang terlalu kecil untuk melakukan pembangunan mesin waktu.

Namun, penelitian tentang perjalanan waktu menunjukkan bahwa mesin waktu tak perlu memiliki materi eksotis. Pembuatan tersebut bisa dimulai dengan lubang berbentuk donat yang diselimuti dalam lingkup materi normal.

Di dalam ruang hampa berbentuk donat ini, ruang-waktu yang dapat ditekuk dengan sendirinya menggunakan medan gravitasi ini lebih difokuskan untuk membentuk kurva waktu yang tertutup.

Untuk kembali ke masa lalu, seorang traveler harus bergegas masuk ke dalam donat tersebut, melangkah lebih jauh ke belakang ke masa lalu dengan setiap putaran. Namun, teori ini memiliki sejumlah kendala.

Medan gravitasi yang diperlukan untuk membuat kurva waktu tertutup harus sangat kuat dan memanipulasinya harus dilakukan dengan cara yang tepat.

Paradoks Kakek (Grandfather Paradox)

Selain masalah fisika, perjalanan waktu juga bisa datang dengan beberapa situasi unik. Contoh klasiknya adalah paradoks kakek, di mana seorang penjelajah waktu kembali dan membunuh orang tuanya atau kakeknya, atau juga bisa mengganggu hubungan kedua orang tua atau kakek-neneknya, seperti yang terdapat pada alur cerita utama dalam film “Terminator”.

Jika itu terjadi, beberapa fisikawan mengatakan bahwa anda tidak akan pernah dilahirkan di alam semesta paralel ini, tetapi masih lahir di alam semesta yang lain.

Sedangkan yang lainnya mengatakan bahwa foton yang membentuk cahaya lebih memilih konsistensi diri dalam garis waktu, yang akan mengganggu rencana jahat anda untuk bunuh diri.

Beberapa ilmuwan tidak setuju dengan opsi yang disebutkan di atas. Ahli astrofisika yang bernama Charles Lu mengatakan bahwa hal tersebut sederhana, matematis dan tidak akan bekerja.

Selain itu, manusia mungkin tidak akan bisa mampu untuk melakukan perjalanan waktu sama sekali. Bepergian hampir dengan kecepatan cahaya hanya akan mmbuat pusing dan akan mematikan, kata Jeff Tollaksen, seorang profesor fisika di Chapman University, pada tahun 2012.

Menggunakan gravitasi juga memiliki dampak yang besar (mematikan). Untuk mengalami proses pelebaran waktu, seseorang dapat berdiri di atas bintang neutron, tetapi sebelum anda berhasil melakukannya, kekuatannya akan merobek-robek tubuh anda.

Perjalanan Waktu Dalam Fiksi

Dua artikel pada tahun 2015 yang lalu telah mendeskripsikan berbagai cara untuk melakukan perjalanan waktu dalam fiksi dan juga menunjukkan mesin perjalanan waktu terbaik yang pernah ada.

Beberapa metode yang digunakan di dalam fiksi tersebut, termasuk:

  • Perjalanan satu arah ke masa depan

Petualang meninggalkan rumah, tetapi orang-orang yang ditinggalkannya mungkin menua atau mati pada saat si pelancong kembali. Contoh: “Interstellar” (2014) dan “Ikarie XB-1” (1963)

  • Perjalanan waktu dengan bergerak melalui dimensi yang lebih tinggi

Di dalam film fiksi yang berjudul “Interstellar” (2014), ada “tesseracts” yang tersedia, dimana astronot dapat melakukan perjalanan karena vessel melambangkan waktu sebagai dimensi ruang.

Konsep serupa diungkapkan dalam Madeleine L’Engle’s “A Wrinkle In Time” (2018), dimana waktu dilipat dengan cara tesseract. Buku ini, bagaimanapun, menggunakan makhluk gaib untuk membuat perjalanan waktu tersebut.

  • Perjalanan vortex ruang-waktu

Yang paling terkenal yaitu “Doctor Who” (mulai tahun 1963-sekarang), dimana  TARDIS (pesawat luar angkasa penjelajah waktu) menggunakan pusaran ekstra dimensi untuk melewati waktu, sementara para pelancong (traveler) di dalam merasakan waktu berlalu dengan normal.

  • Lompatan waktu seketika

Contohnya “The Girl Who Leapt Through Time” (2006), DeLorean dari “Back To The Future” (1985) dan mesin WABAC Mr. Peabody dari “The Rocky and Bullwinkle Show” (1959-1964).

  • Perjalanan waktu sambil berdiri diam

Baik itu “Time Machine” (1895 – book) dan Time-Turner Hermione Granger dari “Harry Potter” menjaga traveler selagi mereka bergerak sepanjang waktu.

  • Perjalanan waktu lambat

Di dalam “Primer” (2004), seorang pelancong tetap berada di dalam kotak saat bepergian. Untuk setiap menit mereka ingin kembali ke masa lalu, mereka harus tetap berada di kotak selama satu menit. Jika mereka ingin kembali sehari, mereka harus tinggal di sana selama 24 jam.

  • Perjalanan lebih cepat daripada cahaya

Di dalam “Superman: The Movie” (1979), Superman terbang lebih cepat dari cahaya untuk kembali ke masa lalu dan menyelamatkan Lois Lane sebelum dia terbunuh.

Konsep ini juga digunakan dalam novel “Timescape” 1980 oleh Gregory Benford, di mana protagonis mengirim (hipotesis) partikel tachyon yang lebih cepat dari cahaya kembali ke Bumi pada tahun 1962 untuk memperingatkan bencana.

Dalam beberapa episode dan film “Star Trek”, usaha untuk berjalan sepanjang waktu bisa dilakukan dengan pergi lebih cepat daripada cahaya. Dalam buku komik dan serial TV “The Flash”, super-speedster menggunakan treadmill kosmik untuk melakukan perjalanan melalui waktu.

  • Metode yang sulit untuk dikategorikan

Ada roket kereta luncur di “Timecop” (1994) yang muncul dan tidak terlihat ketika digunakan, yang telah menyebabkan banyak spekulasi tentang apa yang terjadi. Ada juga Time Displacement Equipment dalam seri film “The Terminator”, yang menunjukkan cara berperang dalam empat dimensi (termasuk waktu).

Itulah tadi beberapa metode dan alat yang digunakan untuk menjelajah waktu yang digunakan di dalam sejumlah film fiksi. Penjelasan tersebut sekaligus mengakhiri informasi yang kami sampaikan di dalam artikel ini.

Jadi, setelah membaca penjelasan di atas, sudahkah anda menemukan jawaban mengenai kemungkinan perjalanan waktu ini? Adakah kemungkinan perjalanan waktu tersebut dilakukan?

Walaupun dari penjelasan di atas perjalanan waktu sangat tidak mungkin untuk dilakukan, tapi setidaknya kita tahu bahwa kemajuan dalam teori kuantum mungkin bisa memberikan beberapa pemahaman tentang cara mengatasi paradoks perjalanan waktu ini

Meski tidak harus selalu mengarah pada perjalanan waktu, tapi paling tidak dikedepannya kita bisa memecahkan misteri bagaimana partikel-partikel tertentu dapat berkomunikasi secara instan satu sama lain lebih cepat daripada kecepatan cahaya.

Untuk anda yang mungkin ingin merasakan bagaimana sebenarnya penjelajahan waktu tersebut, anda bisa menonton film-film fiksi yang kami sebutkan di atas tadi.