5 Teori Stephen Hawking yang Terbukti Benar

Liputan6.com, Jakarta - Stephen Hawking merupakan seorang fisikawan teoritis ternama. Ia telah menghasilkan banyak teori yang revolusioner dan mengubah pemahaman kita tentang alam semesta.

Hawking lahir di Oxford, Inggris, dan dibesarkan di keluarga dokter. Sejak kecil, ia menunjukkan minat yang besar pada sains dan matematika.

Pada usia 17 tahun, ia diterima di Universitas Oxford untuk mempelajari fisika. Saat berusia 21 tahun, Hawking didiagnosis dengan amyotrophic lateral sclerosis (ALS), penyakit saraf yang progresif dan mematikan.

Dokternya memprediksi ia hanya hidup beberapa tahun lagi. Namun, Hawking menantang prognosis tersebut dan melanjutkan studinya.

Pada 1966, Hawking menyelesaikan doktornya di Universitas Cambridge. Ia kemudian menjadi Direktur Penelitian di Pusat Kosmologi Teoretis di Universitas Cambridge.

Hawking memberikan banyak kontribusi penting dalam bidang kosmologi dan lubang hitam. Hawking juga menulis beberapa buku populer tentang sains, termasuk "A Brief History of Time" yang menjadi buku terlaris internasional.

Sebagai fisikawan, Hawking punya pengaruh signifikan berkat kiprahnya selama lima dekade. Hawking juga populer karena perjuangannya melawan penyakit Lou Gehrig yang membuatnya lumpuh.

Hawking memulai kiprahnya lewat tesis doktoral pada 1966. Setelah itu, terobosannya berlanjut tanpa henti hingga makalah terakhirnya pada 2018 selesai hanya beberapa hari sebelum kematiannya pada usia 76 tahun.

Meski teori Hawking tampak aneh, secara perlahan, teori tersebut dapat diterima dalam komunitas ilmiah. Pasalnya, bukti-bukti baru kerap muncul untuk mendukung teori Hawking.

Dikutip dari laman Live Science pada Kamis (13/03/2024), berikut beberapa teori Hawking yang terbukti benar.

1. Teori Big Bang

Hawking memulai kiprahnya dengan tesis doktoralnya yang membahas dua teori kosmologi yang bersaing: Big Bang dan Steady State. Kedua teori meneliti alam semesta mengembang.

Hawking menganggap bing bang mengembang dari keadaan ultra-kompak, super-padat pada waktu terbatas di masa lalu. Sedangkan Steady State menganggap alam semesta telah mengembang selamanya, dengan materi baru yang terus-menerus diciptakan.

Tesis Hawking menunjukkan bahwa teori Steady State secara matematis bertentangan dan alam semesta dimulai dari titik yang sangat kecil dan padat, yang disebut singularitas. Saat ini, deskripsi Hawking tentang Big Bang hampir diterima secara universal di kalangan ilmuwan.

2 dari 3 halaman

Radiasi

2. Radiasi Hawking atau Lubang Hitam

Hawking juga terkenal dengan teorinya tentang lubang hitam. Dia menunjukkan bahwa lubang hitam bukanlah objek yang benar-benar "hitam", melainkan memancarkan radiasi yang disebut radiasi Hawking.

Radiasi ini disebabkan oleh pasangan partikel virtual yang tercipta di dekat lubang hitam. Di mana salah satu partikel jatuh ke dalam lubang hitam dan yang lainnya keluar sebagai radiasi.

Pada tahun 2019, Teleskop Event Horizon Event Horizon Telescope (EHT) berhasil mengambil gambar langsung lubang hitam supermasif di pusat galaksi Messier 87. Hal ini menjadi bukti kuat keberadaan lubang hitam.

3. Teorema Luas Lubang Hitam

Teorema ini menyatakan bahwa luas permukaan lubang hitam tidak akan pernah berkurang seiring waktu. Teorema ini didasarkan pada hukum relativitas umum Einstein dan telah terbukti benar melalui berbagai simulasi dan studi matematika.

Lubang hitam mendapatkan namanya karena terdapat gravitasi yang sangat kuat sehingga foton, atau partikel cahaya, tidak dapat melepaskan diri darinya. Dengan menerapkan teori kuantum, khususnya gagasan pasangan "foton virtual" dia menyadari beberapa foton ini akan tampak terpancar dari lubang hitam.

Sekarang metode itu disebut sebagai radiasi Hawking. Teori tersebut baru-baru ini dikonfirmasi dalam percobaan laboratorium di Institut Teknologi Technion-Israel.

Sebagai pengganti lubang hitam asli, para peneliti menggunakan analog akustik, sebuah "lubang hitam sonik" yang gelombang suara tidak dapat keluar. Mereka mendeteksi setara dengan radiasi Hawking tepat sesuai dengan prediksi fisikawan.

3 dari 3 halaman

Entropi Lubang Hitam

4. Entropi Lubang Hitam

Hawking mengusulkan bahwa lubang hitam memiliki entropi, yang merupakan ukuran kekacauan suatu sistem. Entropi lubang hitam ini terkait dengan luas permukaannya.

Teori ini menghubungkan relativitas umum dengan mekanika kuantum, dua teori fundamental dalam fisika.

5. Evolusi Alam Semesta

Hawking mempelajari bagaimana alam semesta berevolusi dan memprediksi masa depannya. Dia mengusulkan bahwa alam semesta mungkin akan terus mengembang selamanya dan akhirnya mencapai keadaan "kematian panas", di mana semua bintang telah padam dan tidak ada lagi energi yang tersedia.

(Tifani)