Benarkah Ruang Waktu Seperti Fluida?

Sebuah pertanyaan telah dijawab fisikawan yang meneliti ruang waktu dengan menciptakan model untuk memecahkan misteri gravitasi dan mekanika kuantum. Benarkah ruang waktu mirip seperti cairan fluida? 

Profesor Stefano Liberati dari Sissa dan Luca Maccione, ilmuwan dari Ludwig-Maximilian University, telah menemukan cara baru menggunakan partikel fisika elementer dan astrofisika energi tinggi untuk menggambarkan efek yang harus diamati jika ruang waktu sebenarnya adalah fluida.

Ruang Waktu fluida

Beberapa model yang dibuat memprediksikan ruang waktu pada skala Planck, 10 hingga 33 cm, skala yang tidak lagi ditemukan terus menerus seperti dalam teori fisika klasik tetapi ditemukan di alam. Seperti cairan fluida yang masuk kedalam kotak dapat terlihat yang terdiri dari atom dan molekul, struktur seperti ini umumnya menyiratkan energi sangat tinggi, sebuah pelanggaran relativitas umum Einstein. 

Ruang Waktu Adalah Super Fluida

Relativitas umum akan berubah menjadi analog hidrodinamika fluida, tentunya menggambarkan perilaku fluida pada tingkat makroskopik. Tapi sebenarnya memberi infromasi tentang atom yang terbentuk. Demikian pula relativitas umum yang mengatakan tentang keberadaan atom yang membentuk ruang waktu, tetapi menggambarkan dinamika ruang waktu seolah-olah benda cair. Ruang waktu menjadi fenomena yang muncul dari konstituen yang lebih mendasar, seperti air yang terbentuk dari molekul H2O.

Mekanika kuantum secara efektif menjelaskan 3 dari 4 gaya dasar alam semesta yaitu, elektromagnetisme, interaksi lemah dan interaksi kuat. Tapi tidak menjelaskan gravitasi yang saat ini hanya bisa tercatat dengan relativitas umum. Meskipun banyak model telah diusulkan, tidak ada yang terbukti memuaskan atau yang lebih penting menggunakan empiris. 

Model mempertimbangkan ruang waktu seperti fluida, dari entitas yang lebih mendasar dan diasumsikan untuk mempelajari efek yang menyiratkan perubahan dalam propagasi foton. Foton berjalan pada kecepatan yang berbeda tergantung pada energi yang dimilikinya, tapi lebih dari itu, jika ruang-waktu seperti cairan fluida maka harus memperhitungkan viskositas dan efek disipatif lainnya yang belum pernah dipertimbangkan secara rinci.

Kedua ilmuwan fisika ini telah membuktikan bahwa viskositas cenderung cepat menghilangkan foton dan partikel lainnya di sepanjang jalur lintasan. Tetapi merka bisa melihat foton bergerak dari benda astrofisika yang terletak jutaan tahun cahaya jauhnya. Jika ruang waktu adalah fluida, maka menurut perhitungan ilmuwan bentuknya adalah super fluida, berarti nilai viskositas sangat rendah atau mendekati nol.

Selain itu, kedua ilmuwan juga memperkirakan efek disipatif lemah lainnya, mungkin bisa terlihat dengan pengamatan astrofisika di masa mendatang. Dengan teknologi astrofisika modern, telah tiba waktunya untuk membawa gravitasi kuantum dari sudut pandang spekulatif ruang waktu untuk mendapatkan yang lebih fenomenologis.