Dunia Pararel - Michio Kaku [#112]

Bagian 3 : Lari ke Hyperspace > Bab 10 Akhir Segalanya

[Pertimbangkan] pandangan yang kini dipegang oleh kebanyakan fisikawan, yaitu bahwa matahari dengan semua planetnya seiring waktu akan terlalu hirau taacuh bagi kehidupan, kecuali kalau memang suatu benda besar melompat ke dalam matahari dan dengan demikian memberinya kehidupan baru—seraya percaya, menyerupai halnya saya, bahwa insan di masa depan akan menjadi makhluk yang jauh lebih tepat daripada sekarang, yakni pedoman yang tidak sanggup ditolerir bahwa beliau dan makhluk berperasaan lainnya ditakdirkan untuk mengalami pembinasaan menyeluruh sesudah kemajuan lamban yang demikian panjang dan terus menerus. — Charles Darwin

Menurut legenda Norse, hari perhitungan akhir, atau Ragnarok, atau Masa Senja para dewa, akan diiringi oleh pergolakan besar. Midgard (Bumi Pertengahan) dan langit akan terjepit dalam cengkraman embun beku yang menggigilkan. Angin yang menusuk, topan salju yang mengaburkan, gempa bumi yang menghancurkan, serta kelaparan akan mengancam negeri, sementara laki-laki dan perempuan binasa tak berdaya dalam jumlah besar. Tiga animo hirau taacuh demikian akan melumpuhkan bumi, tanpa ada pertolongan, sementara serigala serigala rakus memakan habis matahari dan bulan, menjerumuskan dunia ke dalam kegelapan total. Bintang-bintang di langit akan jatuh, bumi akan bergetar, dan gunung-gunung akan hancur. Monster monster akan terbebas, sementara ilahi chaos, Loki, lepas, membuatkan peperangan, kebingungan, dan perpecahan ke seluruh negeri yang suram.

Odin, bapak para dewa, akan menyusun prajurit pemberaninya untuk terakhir kalinya di Valhalla untuk konflik penghabisan. Pada akhirnya, sesudah para ilahi mati satu per satu, ilahi jahat Surtur akan meniupkan api dan belerang, menyalakan neraka raksasa yang akan melanda langit maupun bumi. Selagi seluruh alam semesta diliputi kobaran api, bumi terbenam ke dalam lautan, dan waktu sendiri berhenti.

Tapi dari bubuk raksasa, keluar permulaan baru. Bumi baru, tak menyerupai yang lama, perlahan-lahan timbul dari laut, sementara buah buahan gres dan tumbuhan eksotis muncul aneka macam dari tanah yang subur, melahirkan ras insan baru.

Legenda Viking perihal kebekuan raksasa yang disusul oleh api dan pertempuran penghabisan ini menyajikan dongeng menyeramkan final dunia. Dalam mitologi di seluruh dunia, tema serupa sanggup dijumpai. Akhir dunia diiringi oleh peristiwa iklim hebat, biasanya kebakaran besar, gempa bumi, atau topan salju, yang disusul oleh pertempuran penghabisan antara kebenaran dan kejahatan. Tapi terdapat pesan impian pula. Dari bubuk muncul pembaharuan.

Ilmuwan, dihadapkan dengan aturan fisika yang dingin, kini harus berkonfrontasi dengan tema serupa. Data kuat, bukan bisikan mitologi, mendikte bagaimana ilmuwan memandang final alam semesta. Tapi tema serupa mungkin berlaku di dunia ilmiah. Di antara solusi persamaan Einstein, kita juga melihat kemungkinan masa depan yang melibatkan kondisi hirau taacuh membekukan, api, bencana, dan sebuah final alam semesta. Tapi akankah ada kelahiran ulang?

Menurut citra yang muncul dari satelit WMAP, gaya antigravitasi misterius sedang mempercepat ekspansi alam semesta. Jika itu terus berlanjut selama miliaran atau triliunan tahun, alam semesta tak pelak lagi akan mencapai big freeze yang menyerupai dengan topan salju tanda periode penghancuran oleh para dewa, mengakhiri seluruh kehidupan yang kita kenal. Gaya antigravitasi ini mendorong galaksi-galaksi saling menjauh, yang pada gilirannya meningkatkan volume alam semesta. Siklus tak berujung-pangkal ini berulang tiada akhir, hingga alam semesta memasuki mode tak terkendali dan bertambah cepat secara eksponensial.

Akhirnya, ini akan mengandung arti bahwa 36 galaksi di kelompok galaksi lokal akan menyusun keseluruhan alam semesta tampak, sementara galaksi-galaksi tetangga mencepat melewati horison insiden kita. Dengan ruang di antara galaksi-galaksi mengembang lebih cepat dari kecepatan cahaya, alam semesta akan amat lengang. Temperatur akan jatuh, sementara energi yang tersisa akan tersebar semakin tipis di sepanjang angkasa. Karena temperatur jatuh mendekati nol absolut, spesies terpelajar akan harus menghadapi takdir terakhirnya: mati kedinginan.

Tiga Hukum Termodinamika

Jika seluruh dunia yakni panggung, sebagaimana kata Shakespeare, maka pada karenanya harus ada babak 3. Di babak 1, kita mengalami big bang dan kelahiran kehidupan dan kesadaran di Bumi. Di babak 2, kita barangkali akan menjelajah bintang dan galaksi. Terakhir, di babak 3, kita menghadapi maut penghabisan alam semesta dalam big freeze.

Akhirnya, kita menemukan bahwa naskah harus mengikuti aturan termodinamika. Di era 19, fisikawan merumuskan tiga aturan termodinamika yang mengatur fisika panas/kalor dan mulai merenungkan maut final alam semesta. Pada 1854, fisikawan besar Jerman, Hermann von Helmholtz, menyadari bahwa aturan termodinamika sanggup diterapkan pada alam semesta secara keseluruhan, artinya segala sesuatu di sekeliling kita, termasuk bintang dan galaksi, pada karenanya harus mati.

Hukum pertama menyatakan bahwa jumlah total materi dan energi yakni kekal. Walaupun energi dan materi sanggup berkembang menjadi satu sama lain (lewat persamaan populer Einstein, E = mc2), jumlah total materi dan energi takkan pernah sanggup diciptakan atau dihancurkan.

Hukum kedua yakni yang paling misterius dan mendalam. Ia menyatakan bahwa jumlah total entropi (kekacauan atau ketidakteraturan) di alam semesta senantiasa meningkat. Dengan kata lain, segala sesuatu pada karenanya niscaya menua dan mati. Kebakaran hutan, pengkaratan mesin, keruntuhan kekaisaran, dan penuaan badan insan semuanya melambangkan peningkatan entropi di alam semesta. Adalah mudah, misalnya, untuk aben sehelai kertas. Ini melambangkan peningkatan netto kekacauan total. Namun, tidak mungkin untuk merangkai asap kembali menjadi kertas. (Entropi sanggup dibentuk menurun dengan menambahkan kerja mekanis, menyerupai pada lemari es, tapi hanya di lingkungan lokal kecil; entropi total untuk keseluruhan sistem—lemari es plus semua hal di sekelilingnya—selalu meningkat.)

Arthur Eddington pernah menyampaikan mengenai aturan kedua ini: “Saya pikir aturan yang menyatakan bahwa entropi selalu meningkat —Hukum Termodinamika Kedua—memegang kedudukan tertinggi di antara hukum-hukum Alam... Jika teori Anda didapati bertentangan dengan Hukum Termodinamika Kedua, Anda tak punya harapan; tak ada hal lain baginya kecuali gagal dengan penghinaan terdalam.”

(Mulanya, eksistensi bentuk kehidupan kompleks di Bumi seperti melanggar aturan kedua. Sungguh menakjubkan bahwa dari chaos Bumi awal muncul keanekaragaman bentuk kehidupan rumit yang luar biasa, bahkan memiliki keberakalan dan kesadaran, menurunkan jumlah entropi. Beberapa orang mengambil keajaiban ini untuk mengindikasikan adanya tangan pencipta yang penuh kebaikan. Tapi ingat bahwa kehidupan digerakkan oleh aturan evolusi alami, dan bahwa entropi total masih meningkat, alasannya yakni energi pemanis yang menghidupkan kehidupan terus-menerus ditambahkan oleh Matahari. Jika kita memasukkan Matahari dan Bumi, maka entropi total masih meningkat.)

Hukum ketiga menyatakan bahwa tidak ada lemari es yang sanggup mencapai nol absolut. Seseorang mungkin menjangkau sepecahan kecil derajat di atas nol absolut, tapi Anda takkan pernah sanggup mencapai status gerak nol. (Dan bila kita memasukkan prinsip quantum, ini mengimplikasikan bahwa molekul-molekul akan selalu memiliki jumlah energi yang kecil, alasannya yakni energi nol mengimplikasikan bahwa kita mengetahui lokasi dan kecepatan persis masing-masing molekul, melanggar prinsip ketidakpastian.)

Jika aturan kedua diterapkan pada seluruh alam semesta, itu berarti alam semesta pada karenanya akan mati. Bintang-bintang akan kehabisan materi bakar nuklir mereka, galaksi-galaksi akan berhenti menerangi langit, dan alam semesta akan tersisa sebagai kumpulan bintang kerdil, bintang neutron, dan black hole mati. Alam semesta akan diliputi kegelapan abadi.

Beberapa kosmolog mencoba menghindari “kematian panas” ini dengan berlari kepada [model] alam semesta berosilasi. Entropi akan meningkat terus-menerus selagi alam semesta mengembang dan karenanya berkontraksi. Tapi sesudah big crunch, tidak terperinci akan bagaimana entropi di alam semesta. Beberapa kosmolog memiliki pandangan gres bahwa barangkali alam semesta mengulangi dirinya secara sama persis dalam siklus berikutnya. Yang lebih realistis yakni kemungkinan bahwa entropi akan dibawa ke siklus berikutnya, yang artinya umur hidup alam semesta akan secara sedikit demi sedikit memanjang untuk setiap siklus. Tapi tak peduli bagaimanapun seseorang memandang pertanyaan tersebut, alam semesta berosilasi, menyerupai halnya alam semesta terbuka dan tertutup, pada karenanya akan menghasilkan kehancuran semua makhluk berakal.