Teori-teori Ilmuwan Mengenai Keberadaan Alam Semesta Lain (Bagian 2)

Share:

Uraian ini adalah lanjutan uraian sebelumnya (Teori-teori Ilmuwan Mengenai Keberadaan Alam Semesta Lain - Bagian 1). Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik, sebaiknya bacalah uraian sebelumnya terlebih dulu.

Tafsir Mekanika Gelombang Murni

Teori relativitas telah begitu rumit, dan tak kalah rumitnya mekanika kuantum. Dalam upaya mencapai teori segalanya, ilmuwan semestinya memahami bagaimana teori relativitas dan teori kuantum dapat disatukan. 

Teori kuantum khususnya, memiliki tiga penafsiran: (1) tafsiran standar von Neumann-Dirac, (2) tafsiran Kopenhagen, dan (3) tafsiran mekanika gelombang murni (Barrett, 2011). Dari ketiga tafsiran ini, yang umum diterima sekarang adalah tafsiran mekanika gelombang murni dari Hugh Everett III. Lebih jauh, tafsiran ini juga yang paling sederhana.

Teori multisemesta berangkat dari pemahaman kuantum kalau keadaan alam semesta merupakan bentuk sebuah benda matematis yang disebut fungsi gelombang. Dimensi waktu membuat keadaan alam semesta ini berevolusi. Dalam mekanika kuantum, keadaan partikel bersifat acak dan tidak pasti. Walau begitu, fungsi gelombang berevolusi dengan cara yang deterministik.

Penafsiran Everett meramalkan kalau keacakan yang muncul pada dasarnya adalah determinisme. Jika seseorang diajak pergi makan malam, dan orang tersebut merespons ajakan tersebut, dunia membelah menjadi dua (atau berapa pun banyaknya pilihan yang ada), yaitu dunia dengan orang yang memutuskan untuk menerima dan dunia dengan orang yang memutuskan untuk menolak.

Ilustrasi yang lebih matematis adalah sebagai berikut. Jika peluang mata dadu 3 muncul adalah 1/6, dan ternyata setelah dikocok keluar mata dadu 2, maka berdasarkan teori Everett, mata dadu 3 juga keluar, hanya di alam semesta lain yang membelah. Tidak ada alasan jika kemungkinan 1/6 keluar menjadi 1 atau 0 setelah dadu digulirkan. 

Ketika dadu digulirkan, maka alam semesta kita bercabang menjadi enam alam semesta, masing-masing dengan mata dadunya sendiri (1 hingga 6). Kita hidup di dunia dimana dadu menunjukkan 2, dan ada kita yang lain sebanyak lima orang yang mengalami mata dadu lainnya, sehingga seluruh kemungkinan yang bisa ada, menjadi ada. 

Seluruh potensi mewujud dalam cabang-cabang alam semesta. Kita tidak sadar kalau diri dan seluruh alam kita tersalin menjadi alam semesta baru dengan sejarah masa depan yang berbeda.

Tafsiran Everett terasa janggal ditinjau dari manapun. Tafsiran Everett bersifat tidak intuitif bagi realitas. Di sinilah penjelasan mengejutkan Everett, seluruh potensi yang ada dari fungsi gelombang sebenarnya mewujud, tetapi di alam semesta lain. Lebih mengejutkan lagi, alam semesta ini pertama kali ada saat itu juga. 

Tindakan pengamatan menjadikan sebuah fungsi gelombang membelah menjadi begitu banyak dunia, masing-masing dengan realitas sama nyatanya dengan realitas yang kita alami. Dari sini, disebutlah teori Everett sebagai teori multisemesta. 

Ada tak terhingga semesta, setiap saat membelah dan membelah dengan berbagai realitas alternatif. Ada semesta raya dimana dinosaurus menjadi presiden, dan ada semesta raya dimana tidak satu pun manusia ada di dalamnya.

Dalam sudut pandang katak di permukaan bumi, mungkin kita menganggapnya aneh. Tegmark menjelaskan kita untuk mencoba mengambil sudut pandang elang yang berada di luar multisemesta. Bagi pandangan elang, hanya ada satu fungsi gelombang. Hanya ada satu alam semesta yang sebenar-benarnya semesta (fisikawan lebih senang menyebutnya ruang Hilbert). 

Alam semesta membelah di mana-mana dan bercabang-cabang ke sana kemari akibat kesadaran. Kapan pun terjadi pengambilan keputusan, sebuah keadaan kuantum di otak membagi dunia berdasarkan pilihan yang ada. Ketika Anda membaca tulisan ini dan memutuskan membaca paragraf selanjutnya, ada dunia baru dimana Anda membaca tulisan ini tapi tidak memutuskan membaca paragraf selanjutnya.

Teori multisemesta begitu aneh, sehingga kita dapat langsung menggolongkannya sebagai mitos. Tapi bahkan mitos pun tak seaneh ini. Tetapi beberapa filsuf dan ilmuwan setuju kalau teori multisemesta punya beberapa bukti, dan bukti ini dapat menjadikan penganut positivisme moderat memegangnya sebagai landasan kalau teori multisemesta adalah teori yang ilmiah.

Teori multisemesta berangkat dari asumsi kalau evolusi waktu fungsi gelombang bersifat uniter. Walaupun alam semesta tidak diketahui apakah memiliki fungsi gelombang uniter, tetapi komponen-komponen mikro telah menunjukkan fungsi gelombang uniter. 

Fungsi gelombang uniter bukan hanya terbukti pada level atom, namun bahkan level molekul buckyball 60 dan serat optik sepanjang satu kilometer. 

Secara teori, korespondensi AdS/CFT yang dikembangkan teori string (sebuah kandidat teori segalanya) menunjukkan kalau gravitasi kuantum bersifat uniter pula. Atas dasar ini, lubang hitam tidak merusak informasi tapi mengirimkannya entah kemana.

Konsekuensinya adalah tidak terhingga alam semesta. Ketika big bang terjadi, tak terhingga kemungkinan kombinasi nilai fisika yang berpotensi. Dalam teori Everett, seluruh kombinasi tersebut mewujud. Kita kebetulan saja berada di satu alam semesta yang memiliki kombinasi tertentu yang seolah terpilih acak (atau teliti – tergantung ideologi Anda).

Walau begitu, jumlah alam semesta seiring bertambahnya waktu tidak bertambah. Tegmark menghitung ada 10 pangkat 10 pangkat 118 buah alam semesta pada suhu di bawah 100 juta kelvin pada level kuantum. Dari pandangan burung, fungsi gelombang hanya ada satu. Tapi ketika dilihat lebih dekat, terdapat cabang-cabang saling berpisah dan bertemu, yang jumlahnya sebanyak bilangan di atas. 

Realitas yang Anda rasakan mengenai berjalannya waktu adalah pergeseran dari satu cabang ke cabang lainnya, terus menerus tanpa akhir. Ketika Anda membaca tulisan ini, Anda berada di alam semesta A. Sekarang Anda membaca kalimat ini, Anda telah berada di alam semesta B. Alam semesta B memiliki pengamat (yaitu Anda), sama seperti alam semesta A, tetapi Anda dan salinan Anda memiliki sejarah berbeda.

Penutup

Agama sering dikritik sebagai keyakinan berlandaskan keimanan, yaitu percaya begitu saja. Apakah keberadaan bukti menjadi keimanan lemah atau kuat bukanlah pertanyaan dalam artikel ini, namun keimanan memang dapat ada walaupun tanpa bukti atas apa yang diyakini. 

Sains setidaknya berdasarkan keimanan bagi para positivis moderat. Keimanan dalam sains terletak pada ketiadaan bukti atas proposisi-proposisi teori. Ketiadaan bukti ini memang ada yang bersifat sementara, seperti proposisi dalam teori relativitas khusus yang pada akhirnya terbukti benar. 

Tetapi ada pula proposisi yang tak akan pernah dapat terbuktikan, seperti proposisi yang diajukan tafsiran mekanika gelombang murni fisika kuantum. 

Tidak ada cara untuk mengetahui apakah alam semesta kita ini tunggal atau jamak, karena setiap usaha untuk mengambil keputusan (misalnya eksperimen untuk mengukur keberadaan alam semesta jamak) akan menjadikan alam semesta itu jamak dan kita terpaksa mendeteksi satu keadaan, padahal ingin mendeteksi seluruh keadaan. 

Katak tidak dapat menjadi elang walau bagaimana pun caranya. Karenanya, sains harus bertopang pada keimanan pula.