Apakah yang di Maksud Dengan Alam Semesta Fraktal – Pada suatu malam musim panas hampir 40 tahun yang lalu, Andrei Linde tiba-tiba diliputi oleh keyakinan bahwa dia tahu bagaimana alam semesta dilahirkan. Momen eureka nokturnalnya akan mengarah pada konsep multiverse, bagian sentral dari Lanskap Teori String. Cerita ini adalah bagian ke-3 dari seri lima bagian.
Pada suatu malam musim panas tahun 1981, ketika masih menjadi peneliti junior di Institut Fisika Lebedev di Moskow, Andrei Linde dikejutkan oleh sebuah wahyu. Karena tidak dapat menahan kegembiraannya, dia membangunkan istrinya, Renata Kallosh, dan berbisik kepadanya dalam bahasa Rusia asli mereka, “Saya rasa saya tahu bagaimana alam semesta dilahirkan.”
Kallosh, yang juga seorang ahli fisika teoretis, menggumamkan beberapa kata yang memberi semangat dan kembali tertidur. https://www.americannamedaycalendar.com/
“Baru keesokan paginya saya menyadari dampak penuh dari apa yang dikatakan Andrei kepada saya,” kenang Kallosh, yang sekarang menjadi profesor fisika di Institut Fisika Teoritis Stanford.
Momen eureka nokturnal Linde berkaitan dengan masalah dalam kosmologi yang ia dan para ahli teori lainnya, termasuk Stephen Hawking, perjuangkan selama berbulan-bulan.
Terowongan
Untuk menyimpulkan pembongkaran ruang-waktu, Guth meminjam sebuah trik dari mekanika kuantum yang disebut “tunneling” yang memungkinkan medan inflasinya berpindah secara acak dan instan dari keadaan energi yang lebih tinggi dan kurang stabil ke keadaan energi yang lebih rendah, sehingga melewati penghalang yang tidak bisa. dapat diskalakan oleh fisika klasik.
Namun pengamatan lebih dekat mengungkapkan bahwa terowongan kuantum menyebabkan medan inflasi meluruh dengan cepat dan tidak merata, sehingga menghasilkan alam semesta yang tidak datar dan tidak seragam. Sadar akan kelemahan fatal dalam teorinya, Guth menulis di akhir makalahnya tentang inflasi: “Saya menerbitkan makalah ini dengan harapan akan… mendorong orang lain untuk menemukan cara menghindari hal-hal yang tidak diinginkan dalam skenario inflasi.”
Kelahiran kuantum galaksi
Pada saat Linde dan Kallosh pindah ke Stanford pada tahun 1990, eksperimen mulai mengejar teori tersebut. Misi luar angkasa menemukan variasi suhu dalam pancaran energi Big Bang – yang disebut radiasi latar gelombang mikro kosmik – yang mengkonfirmasi prediksi mengejutkan yang dibuat oleh model inflasi terbaru.
Model-model yang diperbarui ini memiliki berbagai nama – “inflasi kacau”, “inflasi abadi”, “inflasi kacau abadi”, dan masih banyak lagi – namun semuanya memiliki kesamaan yaitu jalan keluar yang mulus seperti yang dirintis Linde.
Multiverse
Linde dan yang lainnya kemudian menyadari bahwa fluktuasi kuantum yang sama yang menghasilkan galaksi dapat menimbulkan wilayah penggembungan baru di alam semesta. Meskipun inflasi sudah berakhir di lingkungan kosmik lokal kita 14 miliar tahun yang lalu, inflasi masih dapat berlanjut di pinggiran terluar alam semesta. Konsekuensinya adalah lautan ruang-waktu yang semakin membesar dan dipenuhi dengan “alam semesta pulau” atau “alam semesta saku” seperti alam semesta kita, di mana inflasi telah berhenti. “Akibatnya, alam semesta menjadi multiverse, sebuah fraktal yang terus tumbuh dan terdiri dari banyak bagian yang berukuran sangat besar secara eksponensial,” tulis Linde. “Bagian-bagian ini begitu besar sehingga dalam praktiknya mereka terlihat seperti alam semesta yang terpisah.”
Linde membawa gagasan multiverse lebih jauh lagi dengan mengusulkan bahwa setiap alam semesta saku bisa mempunyai sifat yang berbeda-beda, sebuah kesimpulan yang juga dicapai oleh beberapa ahli teori string secara independen. “Bukan karena hukum fisika di setiap alam semesta berbeda, tapi realisasinya,” kata Linde. “Analoginya adalah hubungan antara air cair dan es. Keduanya adalah H2O tetapi diwujudkan secara berbeda.”
