Courtesy of InterestingEngineering
Pendekatan Baru untuk Satukan Gravitasi dan Gaya Fundamental Lainnya
Mengembangkan teori gravitasi yang dapat menyatukan gravitasi dengan tiga gaya fundamental lainnya dalam kerangka teori medan kuantum, dengan memastikan teorinya renormalisasi dan sesuai dengan relativitas umum dalam skala besar.
06 Mei 2025, 19.09 WIB
118 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Penelitian ini menawarkan perspektif baru untuk mengintegrasikan gravitasi dengan model standar fisika.
- Teori ini menunjukkan potensi untuk mengatasi tantangan gravitasi kuantum dengan menghasilkan perhitungan yang terdefinisi.
- Kesimpulan bahwa teori ini konsisten dengan relativitas umum memberikan kepercayaan lebih pada pendekatan yang diusulkan.
Espoo, Finlandia - Selama bertahun-tahun, para ilmuwan mengalami kesulitan besar dalam menyatukan gravitasi dengan tiga gaya fundamental lain seperti elektromagnetik, lemah, dan kuat yang dijelaskan oleh teori medan kuantum. Masalah utamanya adalah bahwa gravitasi dijelaskan melalui kelengkungan ruang-waktu, sementara gaya lain dianggap sebagai medan yang ada dalam ruang-waktu.
Baca juga: Mengenal Gravitasi Entropi: Gravitasi Bukan Gaya Dasar, Melainkan Hasil Kolektif Partikel
Peneliti dari Aalto University memperkenalkan konsep baru yang disebut field dimensi ruang-waktu, sebuah kuantitas matematis dengan empat simetri yang dapat menghasilkan medan gravitasi di setiap titik dalam ruang-waktu. Ini sejalan dengan cara gaya fundamental lain muncul dari simetri medan kuantum mereka.
Teori baru ini berhasil menyatukan keempat gaya fundamental dalam satu kerangka kerja dan telah menunjukkan bahwa teori tersebut dapat direnormalisasi hingga tingkat awal. Renormalisasi berarti perhitungan tidak menghasilkan nilai tak terhingga, sehingga hasilnya bermakna dan dapat diprediksi.
Selanjutnya, teori ini ketika diambil dalam batas klasik (tanpa efek kuantum) ternyata setara secara matematis dengan relativitas umum teleparalel, yang merupakan versi lain dari relativitas umum. Hal ini penting karena membuktikan teori tersebut tetap konsisten dengan pengamatan gravitasi yang sudah diketahui selama ini.
Peneliti berencana melanjutkan pengembangan teori ini agar dapat direnormalisasi sepenuhnya hingga semua tingkat perhitungan tanpa menghasilkan nilai tak terhingga. Jika berhasil, teori ini bisa menjawab pertanyaan sulit tentang singularitas lubang hitam dan awal alam semesta.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang menjadi tantangan utama dalam mengintegrasikan teori gravitasi dengan model standar?A
Tantangan utama adalah perbedaan cara penggambaran antara teori gravitasi dan teori medan kuantum.Q
Apa yang diusulkan oleh para ilmuwan dari Aalto University tentang gravitasi?A
Para ilmuwan mengusulkan sebuah kerangka matematis baru yang disebut bidang dimensi ruang-waktu, di mana gravitasi muncul dari simetri yang ada.Q
Mengapa teori baru ini dianggap renormalisasi hingga urutan pertama?A
Teori ini dianggap renormalisasi karena menghasilkan nilai-nilai yang terdefinisi dan dapat dihitung tanpa menghasilkan ketidakterhinggaan.Q
Apa yang dibuktikan teori ini dalam batas klasik?A
Teori ini terbukti mengurangi ke bentuk ekuivalen teleparallel dari relativitas umum, yang menunjukkan kesesuaian dengan pengamatan gravitasi pada skala besar.Q
Apa harapan para peneliti untuk masa depan dalam penelitian ini?A
Para peneliti berharap bahwa teori ini dapat mengatasi masalah gravitasi kuantum dan singularitas dalam lubang hitam serta Big Bang.Artikel Serupa
Sains
3 bulan lalu
94 dibaca
Daya Planck dapat membuka kunci tautan yang hilang antara ruang-waktu kuantum dan relativitas Einstein.
Sains
3 bulan lalu
109 dibaca
Menyatukan perpecahan terbesar dalam fisika: Persamaan menghubungkan relativitas Einstein dan mekanika kuantum.
Sains
3 bulan lalu
70 dibaca
Jam atom dapat mengungkap interaksi antara relativitas Einstein dan mekanika kuantum.
Sains
3 bulan lalu
143 dibaca
Peta Baru Ruang-Waktu yang Aneh dan Kacau di Dalam Lubang Hitam
Sains
4 bulan lalu
108 dibaca
Kebenaran quark atas: Teori Einstein lulus uji akselerator paling kuat di dunia.
Sains
4 bulan lalu
147 dibaca