Fisikawan dan Filsuf Bilang Konsep Waktu Mungkin Tidak Ada, Tapi Itu Tak Masalah!

Apakah waktu ada? Jawaban atas pertanyaan ini mungkin tampak jelas: tentu saja! Lihat saja kalender atau jam.

Tetapi perkembangan dalam fisika menunjukkan bahwa tidak adanya waktu adalah kemungkinan yang terbuka, dan salah satu yang harus kita anggap serius.

Baca Juga: NASA: Komet Terbesar Bergerak Menuju Bumi

Bagaimana itu bisa terjadi, dan apa artinya? Dalam artikel yang tayang pada The Conversation, Kamis (14/4/2022) perlu sedikit waktu untuk menjelaskannya, tetapi jangan khawatir: bahkan jika waktu tidak ada, hidup kita akan berjalan seperti biasa.

Sebuah krisis dalam fisika

Fisika sedang krisis. Selama sekitar satu abad terakhir, kami telah menjelaskan alam semesta dengan dua teori fisika yang sangat sukses: relativitas umum dan mekanika kuantum.

Mekanika kuantum menjelaskan bagaimana segala sesuatu bekerja di dunia partikel dan interaksi partikel yang sangat kecil. Relativitas umum menggambarkan gambaran besar gravitasi dan bagaimana benda bergerak.

Kedua teori ini bekerja dengan sangat baik dengan caranya sendiri, tetapi keduanya dianggap bertentangan satu sama lain. Meskipun sifat pasti dari konflik tersebut kontroversial, para ilmuwan umumnya setuju bahwa kedua teori tersebut perlu diganti dengan teori baru yang lebih umum.

Fisikawan ingin menghasilkan teori "gravitasi kuantum" yang menggantikan relativitas umum dan mekanika kuantum, sambil menangkap kesuksesan luar biasa dari keduanya. Teori semacam itu akan menjelaskan bagaimana gambaran besar gravitasi bekerja pada skala mini partikel.

Waktu dalam gravitasi kuantum

Ternyata menghasilkan teori gravitasi kuantum sangat sulit.

Salah satu upaya untuk mengatasi konflik antara kedua teori tersebut adalah teori string. Teori string menggantikan partikel dengan string yang bergetar sebanyak 11 dimensi.

Namun, teori string menghadapi kesulitan lebih lanjut. Teori string menyediakan berbagai model yang menggambarkan alam semesta secara luas seperti milik kita, dan mereka tidak benar-benar membuat prediksi yang jelas yang dapat diuji dengan eksperimen untuk mengetahui model mana yang benar.

Pada 1980-an dan 1990-an, banyak fisikawan menjadi tidak puas dengan teori string dan muncul dengan berbagai pendekatan matematis baru untuk gravitasi kuantum.

Salah satu yang paling menonjol adalah gravitasi kuantum loop, yang mengusulkan bahwa struktur ruang dan waktu terbuat dari jaringan potongan diskrit yang sangat kecil, atau "loop".

Salah satu aspek yang luar biasa dari gravitasi kuantum loop adalah bahwa ia tampaknya menghilangkan waktu sepenuhnya.

Loop quantum gravity tidak sendirian dalam meniadakan waktu: sejumlah pendekatan lain juga tampaknya menghilangkan waktu sebagai aspek fundamental dari realitas.

Waktu darurat

Jadi kita tahu kita membutuhkan teori fisika baru untuk menjelaskan alam semesta, dan teori ini mungkin tidak menonjolkan waktu.

Misalkan teori seperti itu ternyata benar. Akankah mengikuti waktu yang tidak ada?

Ini rumit, dan itu tergantung apa yang kita maksud dengan ada.

Teori fisika tidak memasukkan meja, kursi, atau orang apa pun, namun kami masih menerima bahwa meja, kursi, dan orang itu ada.

Mengapa? Karena kita berasumsi bahwa hal-hal seperti itu ada pada tingkat yang lebih tinggi daripada tingkat yang dijelaskan oleh fisika.

Kami mengatakan bahwa tabel, misalnya, "muncul" dari fisika dasar partikel yang berputar di sekitar alam semesta.

Tetapi sementara kami memiliki pemahaman yang cukup baik tentang bagaimana sebuah tabel dapat dibuat dari partikel fundamental, kami tidak tahu bagaimana waktu dapat "terbuat dari" sesuatu yang lebih mendasar.

Jadi, kecuali kita dapat memberikan penjelasan yang baik tentang bagaimana waktu muncul, tidak jelas kita dapat mengasumsikan bahwa waktu itu ada.

Waktu mungkin tidak ada di tingkat mana pun.

Waktu dan agensi

Mengatakan bahwa waktu tidak ada di level mana pun sama dengan mengatakan bahwa tidak ada tabel sama sekali.

Mencoba bertahan di dunia tanpa meja mungkin sulit, tetapi mengelola di dunia tanpa waktu tampaknya membawa bencana.

Seluruh hidup kita dibangun di sekitar waktu. Kita merencanakan masa depan, berdasarkan apa yang kita ketahui tentang masa lalu. Kami meminta pertanggungjawaban orang secara moral atas tindakan mereka di masa lalu, dengan tujuan untuk menegur mereka di kemudian hari.

Kami percaya diri kami sebagai agen (entitas yang dapat melakukan sesuatu) sebagian karena kami dapat merencanakan untuk bertindak dengan cara yang akan membawa perubahan di masa depan.

Tapi apa gunanya bertindak untuk membawa perubahan di masa depan ketika, dalam arti yang sangat nyata, tidak ada masa depan untuk bertindak?

Apa gunanya menghukum seseorang untuk tindakan masa lalu, ketika tidak ada masa lalu dan tampaknya, tidak ada tindakan seperti itu?

Penemuan bahwa waktu tidak ada tampaknya akan membuat seluruh dunia terhenti. Kami tidak punya alasan untuk bangun dari tempat tidur.

Bisnis seperti biasa

Ada jalan keluar dari kekacauan.

Sementara fisika mungkin menghilangkan waktu, tampaknya meninggalkan sebab-akibat yang utuh: pengertian di mana satu hal dapat menyebabkan hal lain.

Mungkin yang dikatakan fisika kepada kita adalah bahwa sebab-akibat dan bukan waktu yang merupakan ciri dasar alam semesta kita.

Jika itu benar, maka agensi masih bisa bertahan. Karena adalah mungkin untuk merekonstruksi rasa agensi sepenuhnya dalam istilah kausal.

Setidaknya, itulah yang saya perdebatkan oleh Kristie Miller, Jonathan Tallant, dan saya dalam buku baru kami.

Kami menyarankan penemuan bahwa waktu tidak ada mungkin tidak berdampak langsung pada kehidupan kita, bahkan saat mendorong fisika ke era baru.