Nationalgeographic.co.id—Studi ini mencoba untuk menghentikan perdebatan tentang paradoks informasi terkenal Stephen Hawking, masalah yang diciptakan oleh kesimpulan Hawking bahwa data apa pun yang masuk ke lubang hitam tidak akan pernah bisa keluar. Kesimpulan ini sesuai dengan hukum termodinamika, tetapi bertentangan dengan hukum dasar mekanika kuantum.
"Apa yang kami temukan dari teori string adalah bahwa semua massa lubang hitam tidak tersedot ke pusatnya," kata Samir Mathur, penulis utama studi dan profesor fisika di The Ohio State University. "Lubang hitam mencoba menekan benda-benda ke satu titik, tetapi kemudian partikel-partikel itu meregang ke dalam senar-senar ini, dan senar-senar itu mulai meregang dan mengembang serta menjadi bola bulu yang mengembang untuk mengisi keseluruhan lubang hitam."
Studi baru yang diterbitkan 15 November 2021 di Turkish Journal of Physics berjudul Contrasting the fuzzball and wormhole paradigms for black holes, menemukan bahwa teori string hampir pasti memiliki jawaban atas paradoks Hawking, seperti yang awalnya diyakini oleh penulis makalah tersebut. Para fisikawan membuktikan teorema untuk menunjukkan bahwa teori bola bulu tetap menjadi solusi yang paling mungkin untuk paradoks informasi Hawking. Para peneliti juga telah menerbitkan sebuah esai yang menunjukkan bagaimana karya ini dapat memecahkan teka-teki lama dalam kosmologi.
Mathur menerbitkan sebuah penelitian pada tahun 2004 bahwa lubang hitam berteori mirip dengan bola benang yang sangat besar dan sangat berantakan atau sebut saja "bola bulu" yang menjadi lebih besar dan lebih berantakan saat objek baru tersedot masuk.
"Semakin besar lubang hitam, semakin banyak energi yang masuk, dan semakin besar bola bulunya," kata Mathur. Studi tahun 2004 menemukan bahwa teori string, teori fisika yang menyatakan bahwa semua partikel di alam semesta terbuat dari string kecil yang bergetar, bisa menjadi solusi untuk paradoks Hawking. Dengan struktur bola bulu ini, lubang menyebar seperti benda normal lainnya, dan tidak ada teka-teki.
Terkait dengan pembahasan yang sama, studi sebelumnya yang dilakukan oleh fisikawan RIKEN yang diterbitkan di Journal of High Energy Physics berjudul Replica wormholes for an evaporating 2D black hole, telah menemukan bahwa lubang cacing dapat membantu menjelaskan misteri tentang apa yang terjadi pada informasi tentang materi yang dikonsumsi oleh lubang hitam.
Meski, menurut teori relativitas umum Einstein, apa pun yang jatuh ke dalam lubang hitam tidak dapat lepas dari cengkeramannya. Namun, pada 1970-an, Stephen Hawking menemukan bahwa lubang hitam yang terisolasi akan memancarkan radiasi tetapi hanya jika dianggap sebagai mekanika kuantum. Ini berarti relativitas umum dan mekanika kuantum seperti saat ini tidak konsisten satu sama lain. Oleh karena itu, para ilmuwan perlu menemukan kerangka kerja terpadu untuk gravitasi kuantum. Tim RIKEN mencoba untuk menemukannya.
Mereka mengeksplorasi bagaimana lubang hitam meniru lubang cacing, dengan menyediakan jalan keluar untuk mendapatkan informasi.
“Ini bukan lubang cacing di dunia nyata, tetapi cara menghitung entropi radiasi secara matematis. Lubang cacing menghubungkan bagian dalam lubang hitam dan radiasi di luar, seperti jembatan.” kata Kanato Goto dari RIKEN Interdisipliner Theoretical and Mathematical Sciences, seperti yang dilaporkan Tech Explorist.
Baca Juga: 'Detak Jantung' Lubang Hitam Menawarkan Wawasan Baru bagi Astronom