Tabrakan 2 Lubang Hitam Buktikan Teori Einstein dan Hawking

Prediksi kedua yang terkonfirmasi oleh GW250114 adalah teorema Stephen Hawking yang menyatakan bahwa saat dua lubang hitam bergabung, luas permukaan lubang hitam yang terbentuk harus lebih besar atau setidaknya sama dengan luas permukaan kedua lubang hitam sebelumnya.

Teorema Hawking ini, yang diajukan pada 1971, adalah salah satu landasan dalam fisika lubang hitam. Hawking mengemukakan bahwa luas permukaan total lubang hitam tidak akan pernah berkurang setelah dua lubang hitam bergabung, melainkan akan selalu bertambah atau tetap sama.

Pada dasarnya, Hawking mengusulkan bahwa hukum termodinamika juga berlaku untuk lubang hitam, yang berarti jumlah "informasi" yang terkandung dalam lubang hitam tidak bisa berkurang.

"Teorema ini menyatakan bahwa luas permukaan lubang hitam tidak bisa berkurang, hanya bisa bertambah atau tetap sama," jelas Isi.

Menurutnya dengan gelombang gravitasi yang jelas ini, para ilmuwan bisa dengan yakin mengonfirmasi teori Hawking tersebut.

Meski sebelumnya LIGO telah mengamati beberapa tabrakan lubang hitam yang memberi konfirmasi sementara terhadap teorema ini, kejernihan gelombang gravitasi yang dihasilkan oleh tabrakan GW250114 memberikan tingkat kepercayaan yang jauh lebih tinggi. Para ilmuwan dapat memisahkan bagian awal dari sinyal gelombang gravitasi yang datang dari lubang hitam yang terpisah dan menghitung luas permukaan kedua lubang hitam tersebut.

Kemudian, mereka bisa mengukur luas permukaan lubang hitam akhir yang terbentuk setelah tabrakan.

"Hasil ini memberikan keyakinan yang belum pernah ada sebelumnya bahwa teorema Hawking tentang luas permukaan lubang hitam itu benar," ujar Isi.

Kip Thorne, salah satu penerima Nobel atas kontribusinya pada penelitian LIGO, mengatakan bahwa jika Stephen Hawking masih hidup, dia pasti akan sangat senang melihat konfirmasi atas teorema yang telah lama ia ajukan.

"Hawking akan sangat menikmati melihat bahwa luas permukaan lubang hitam yang terbentuk setelah tabrakan ini semakin besar," tambah Thorne.

Penemuan ini merupakan tonggak penting dalam astronomi gelombang gravitasi. Seperti yang dijelaskan Emanuele Berti, profesor fisika dan astronomi di Johns Hopkins University, mendeteksi gelombang gravitasi sangat sulit karena sangat lemah.

Namun, berkat perbaikan terus-menerus pada instrumen LIGO, para ilmuwan kini dapat 'mendengar' gelombang gravitasi dengan kejelasan yang jauh lebih tinggi.

Leor Barack, profesor fisika matematika di University of Southampton, juga mengungkapkan bahwa analisis terbaru ini adalah yang paling akurat hingga saat ini.

"Penemuan ini akan membuka jalan untuk deteksi yang lebih presisi di masa depan dan memberikan pengujian lebih lanjut tentang fisika dasar yang belum pernah bisa diuji sebelumnya," katanya.

Penemuan ini tidak hanya mengonfirmasi teori-teori lama, tetapi juga mengungkap potensi untuk menggabungkan teori relativitas umum Einstein dengan mekanika kuantum, dua teori besar yang selama ini dianggap sulit dipadukan.