Kosmologi rusak. Bukan sebuah bencana besar, tapi cukup untuk membuat para ahli teori tidak bisa tidur di malam hari. Kami memiliki Lambda-CDM, model standar yang menangani hampir setiap observasi yang kami lakukan di kosmos. Latar belakang gelombang mikro kosmik? Memeriksa. Distribusi galaksi? Memeriksa. Itu adalah juara kelas berat. Masalahnya modalnya L.
Lambda adalah singkatan dari konstanta kosmologis. Pengganti Einstein untuk energi ruang kosong. Hal ini menjelaskan mengapa perluasan alam semesta semakin cepat. Kami hanya tidak tahu mengapa ia memiliki nilai.
Teori medan kuantum memperkirakan angka sekitar 122 kali lipat lebih besar. Ini bisa dibilang prediksi terburuk dalam sejarah fisika. Lebih buruk lagi, ketegangan Hubble masih berlanjut. Pengukuran tingkat ekspansi lokal tidak sesuai dengan pengukuran alam semesta awal. Tidak ada masalah yang hilang. Mereka keras kepala.
Masukkan Savvas Koushiappas. Seorang ahli fisika teoretis di Brown University yang baru saja memposting makalah baru ke arXiv dengan ide yang aneh.
Mungkin alam semesta mempunyai prinsip ketidakpastiannya sendiri.
Inilah nadanya. Ukuran alam semesta dan laju perluasannya tidak dapat ditentukan dengan presisi sempurna. Heisenberg mengetahui hal ini tentang partikel. Koushiappas mengatakan hal ini juga berlaku pada kosmos. Ketidakjelasan mendasar ini mungkin menjelaskan energi gelap. Tanpa menambahkan partikel baru. Tanpa menggunakan medan energi vakum yang misterius. Hanya matematika.
Dia memperlakukan faktor skala—pada dasarnya ukuran ruang—sebagai operator kuantum. Hal ini tidak sejalan dengan tingkat ekspansi. Dalam mekanika kuantum, non-pergantian tersebut menciptakan ketidakpastian antara posisi dan momentum. Terapkan di sini, dan persamaan Friedmann berubah.
Modifikasinya halus. Satu eksponen bebas menentukan segalanya. Jika eksponen itu positif? Ekspansi yang dipercepat di kemudian hari muncul secara alami. Tidak diperlukan energi gelap. Geometri itu sendiri yang menyebabkan dorongan. Alam semesta mengembang karena kabur.
Dan itu menjadi lebih aneh. Persamaannya tidak konstan secara sempurna. Ini memperkirakan persamaan keadaan energi gelap seharusnya sedikit lebih besar dari -1. Tidak persis -1 seperti konstanta awal Einstein.
Kedengarannya familier? Survei yang dilakukan saat ini seperti DESI sudah menunjukkan adanya penyimpangan. Teleskop generasi berikutnya dapat mengkonfirmasi hal ini atau mengesampingkannya sepenuhnya.
Balikkan tandanya? Ceritanya berubah total. Perhitungannya memuluskan alam semesta awal. Singularitas Big Bang lenyap. Tidak ada kepadatan tak terbatas pada t=0. Sebaliknya, “pantulan klasik”. Kosmos berkontraksi, mencapai ukuran minimum, lalu bangkit kembali dan mengembang.
Apakah ini kenyataan? Mungkin belum.
Ini adalah proposal teoritis penulis tunggal. Matematika melakukan banyak pekerjaan berat. Ini mengasumsikan alam semesta datar secara spasial yang cocok dengan data saat ini. Namun hal ini juga menuntut laju ekspansi menjadi operator yang berperilaku baik.
Akankah datanya berubah? Atau akankah alam semesta bersikeras pada nilai -1 yang sederhana dan membosankan? Kami belum tahu. Kami harus menunggu dan melihat. 🌌
