Para ilmuwan telah menemukan bahwa alam semesta sekarat jauh lebih cepat daripada yang mereka duga, dan telah menunjukkan dengan kapan alam semesta akan musnah.
Tim peneliti dari Radboud University di Belanda menetapkan bahwa semua bintang di alam semesta akan menjadi gelap dalam kuinvigintiliun tahun, yaitu angka satu diikuti oleh 78 angka nol. Tetapi ini adalah jumlah waktu yang jauh lebih pendek daripada prediksi sebelumnya yaitu 10 pangkat 1.100 tahun, atau satu diikuti oleh 1.100 angka nol.
Proses yang mereka yakini sebagai penyebab kematian alam semesta terkait dengan radiasi Hawking, yaitu ketika lubang hitam memancarkan radiasi saat mereka secara bertahap ‘menguap’ menjadi tiada.
Hal ini dianggap sebagai fenomena yang hanya terjadi pada lubang hitam, tetapi para peneliti menunjukkan bahwa benda-benda seperti bintang neutron dan katai putih juga dapat menguap seperti halnya lubang hitam.
Baik bintang neutron maupun katai putih merupakan tahap akhir dari siklus kehidupan bintang. Bintang-bintang masif meledak menjadi supernova dan kemudian runtuh menjadi bintang-bintang neutron, sedangkan bintang-bintang yang lebih kecil seperti Matahari kita berevolusi menjadi katai putih.
Bintang-bintang yang ‘mati’ ini dapat bertahan dalam waktu yang sangat lama. Namun menurut para peneliti, bintang-bintang ini secara bertahap menghilang dan meledak ketika menjadi terlalu tidak stabil.
Dengan kata lain, mengetahui berapa lama waktu yang dibutuhkan bintang neutron atau katai putih untuk mati membantu para ilmuwan memahami umur maksimum alam semesta, karena mereka akan menjadi bintang terakhir yang mati.
Penelitian sebelumnya tidak memperhitungkan radiasi Hawking, dan karena itu melebih-lebihkan umur maksimum alam semesta, menurut peneliti utama Heino Falcke, profesor astronomi radio dan fisika astropartikel di Radboud University.
Falcke dan rekan-rekannya berusaha mengoreksi hal ini dengan menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan bintang neutron dan katai putih untuk meluruh melalui proses seperti radiasi Hawking, dan menemukan bahwa dibutuhkan waktu satu kuinvigintiliun tahun.
“Jadi, kiamat besar alam semesta datang jauh lebih cepat dari yang diharapkan, tetapi untungnya masih membutuhkan waktu yang sangat lama,” katanya dalam sebuah pernyataan, seperti dikutip dari Daily Mail.
Pada 1975, fisikawan ternama Stephen Hawking mengusulkan bahwa partikel dan radiasi dapat keluar dari lubang hitam, yang bertentangan dengan kepercayaan umum bahwa tidak ada yang bisa lolos dari tarikan gravitasi benda-benda yang sangat masif ini.
Namun menurut Hawking, dua partikel sementara dapat terbentuk di tepi lubang hitam. Sebelum keduanya dapat menyatu, satu partikel akan terhisap kembali ke dalam lubang hitam dan yang lainnya akan lolos. Partikel-partikel yang lepas ini adalah radiasi Hawking.
Karena semakin banyak partikel ini lepas dari waktu ke waktu, lubang hitam perlahan-lahan membusuk. Hal ini juga bertentangan dengan teori relativitas Albert Einstein, yang menyatakan bahwa lubang hitam hanya dapat tumbuh.
Tim tersebut menggunakan studi di 2023, yang diterbitkan dalam jurnal Physical Review Letters, untuk meletakkan dasar bagi penemuan terkini. Dalam penelitian sebelumnya, Falcke dan rekan-rekannya menunjukkan bahwa semua objek yang memiliki medan gravitasi seharusnya dapat menguap melalui proses yang sama.
Terlebih lagi, perhitungan mereka menunjukkan bahwa laju penguapan hanya bergantung pada kepadatan objek. Dari sana, penerapan konsep radiasi Hawking pada bintang neutron dan katai putih untuk studi baru mereka relatif mudah.
Temuan tersebut telah diterima untuk dipublikasikan oleh Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, tetapi saat ini disimpan di server pra-cetak arXiv.
Meskipun perhitungan baru ini memangkas jumlah tahun yang tak terbayangkan dari umur alam semesta, hal itu tidak mengubah fakta bahwa manusia tidak perlu khawatir tentang akhir segalanya dalam waktu dekat. Tetapi mereka menawarkan pandangan baru terhadap teori Hawking yang kontroversial.
“Dengan mengajukan pertanyaan-pertanyaan semacam ini dan melihat kasus-kasus ekstrem, kami ingin lebih memahami teori tersebut, dan mungkin suatu hari nanti, kami akan mengungkap misteri radiasi Hawking,” kata rekan penulis Walter van Suijlekom, profesor matematika di Radboud University.
