26. Perjalanan dengan Mesin Waktu (3)

Garis-Garis Dunia

Garis-garis dunia adalah suatu metode yang sederhana berdasarkan teori relativitas untuk memahami paradoks waktu yang paling sulit. Metode ini dipelopori Albert Einstein.

Misalnya, weker kita membangunkan kita satu hari pada pukul 8:00 pagi. Alih-alih pergi bekerja, kita memutuskan untuk tidur-tiduran di tempat tidur. Tampaknya, kita tidak melakukan apa pun dengan bermalas-malasan di tempat tidur. Sebenarnya, kita tengah menggambarkan suatu "garis dunia."

Ambillah selembar kertas grafik. Pada skala horisontal, tulislah kata "jarak", dan pada skala vertikal, tulislah "waktu." Kalau kita hanya tidur-tiduran di tempat tidur dari pukul 8:00 sampai dengan 12:00, garis dunia kita adalah suatu garis vertikal yang lurus. Kita pergi selama empat jam ke masa depan tapi tidak menempuh jarak apa pun. Sekalipun kita menikmati waktu luang kesenangan kita tanpa melakukan apa pun, kita menciptakan suatu garis dunia. (Kalau seseorang mengkritik kita karena bermalas-malasan, kita benar-benar bisa menegaskan bahwa, menurut teori relativitas Einstein, kita tengah menggambarkan suatu garis dunia kita dalam suatu ruang-waktu catur-dimensional.)

Sekarang, katakanlah kita akhirnya bangun dari tempat tidur pada siang hari dan tiba di tempat kerja pukul 1:00 siang. Garis dunia kita menjadi miring karena kita tengah bergerak baik dalam ruang maupun dalam waktu. Rumah kita ada pada sudut kiri bagian bawah, dan di sudut kanan bagian atas terletak kantor kita. Akan tetapi, kalau kita mengemudikan mobil ke kantor, kita tiba di sana lebih awal, pada pukul 12:30. Ini berarti bahwa semakin cepat kita bepergian, semakin menyimpang garis dunia kita dari garis vertikalnya. (Perhatikanlah bahwa ada juga dalam diagram kita suatu "kawasan terlarang" yang tidak bisa dimasuki garis dunia kita karena kita akan bepergian lebih cepat dari kecepatan cahaya.)

Garis-garis dunia

Satu kesimpulan menjadi jelas. Garis dunia kita tidak pernah benar-benar mulai atau berakhir. Sekalipun kita mati, garis-garis dunia dari molekul-molekul dalam tubuh kita tetap berlangsung. Molekul-molekul ini bisa berpencar ke udara atau tanah, tapi molekul-molekul itu akan tetap menggambarkan garis-garis dunianya yang tidak berakhir. Serupa dengan ini, ketika kita lahir, garis-garis dunia dari molekul-molekul yang berasal dari ibu kita bergabung membentuk seorang bayi. Tidak sekalipun garis-garis dunia terputus atau muncul tanpa asal usul.

Untuk lebih memahami kecocokan semua yang dijelaskan tadi, ambillah contoh sederhana dari garis dunia pribadi kita. Katakanlah bahwa pada tahun 1950, ibu dan ayah kita berjumpa, saling jatuh cinta, dan melahirkan bayi (kita). Jadi, garis dunia ayah dan ibu kita bertabrakan dan menghasilkan suatu garis dunia yang ketiga (garis dunia kita). Akhirnya, ketika seseorang mati, garis-garis dunia yang membentuk dia terpencar menjadi miliaran garis dunia dari molekul-molekul kita. Garis-garis dunia ini tersebar sebelum kita lahir, berkumpul untuk membentuk tubuh kita, dan akan terpencar lagi sesudah kita mati. Alkitab mengatakan, "dari debu ke debu." Dalam gambaran yang relativistik ini, kita bisa mengatakan, "dari garis dunia ke garis dunia."

Jadi, garis dunia kita berisi seluruh informasi tentang sejarah kita. Segala sesuatu yang pernah terjadi pada kita - dari sepeda kita yang pertama, ke kencan kita yang pertama, ke pekerjaan kita yang pertama - direkam dalam garis dunia kita. Sesungguhnya, ahli kosmologi besar asal Rusia, George Gamow, yang terkenal karena mendekati karya Einstein dengan kecerdasan bercampur rasa humor dan dengan kelucuan yang aneh secara jitu memberi otobiografinya judul My World Line, Garis Duniaku.

Dengan bantuan garis dunia, kita sekarang bisa menggambarkan apa yang terjadi ketika kita bepergian dalam waktu ke masa lampau. Katakanlah kita memasuki suatu mesin waktu dan berjumpa dengan ibu kita sebelum kita lahir. Sayangnya, dia jatuh cinta pada kita dan memutuskan hubungan cintanya dengan ayah kita. Apa kita memang lenyap, seperti yang diperikan dalam Back to the Future? Pada suatu garis dunia, kita sekarang melihat mengapa ini mustahil kita lakukan. Ketika kita lenyap, garis dunia kita pun lenyap. Akan tetapi, menurut Einstein, garis dunia tidak bisa dipotong. Jadi, mengubah masa lampau mustahil dilakukan, menurut teori relativitas.

Sejauh ini, kita sudah membicarakan paradoks waktu yang pertama. Paradoks ini tentang sifat ananta garis dunia kita dan kemustahilan untuk mengubah masa lampau kita. Apa paradoks waktu yang kedua?

Paradoks waktu yang kedua melibatkan penciptaan kembali masa lampau. Akan tetapi, paradoks ini menimbulkan masalah yang menarik. Misalnya, dengan bepergian dalam waktu ke masa lampau, kita tengah menggenapi masa lampau tapi tidak menghancurkannya. Jadi, garis dunia penemu mesin waktu dalam tulisan terdahulu adalah suatu ikalan (loop) yang tertutup. Garis dunianya menggenapi, dan bukan mengubah, masa lampau.

Yang jauh lebih rumit adalah garis dunia "Jane." Anda ingat dia seorang wanita yang adalah ibu dan ayah dan putera dan puterinya sendiri.

Garis silsilah tokoh fiktif Jane. Dia adalah bayi (baby), pelayan bar (bartender), gadis (girl), dan sekaligus gelandangan (drifter) pada waktu yang berbeda!

Dari tokoh dalam cerpen Robert Heinlein itu, perhatikanlah sekali lagi bahwa kita tidak bisa mengubah masa lampau kita. Kita sekadar menggenapi apa yang sudah diketahui. Karena itu, dalam alam semesta seperti itu, adalah mungkin untuk bertemu dengan Anda sendiri di masa lampau. Kalau kita hidup mengikuti suatu siklus waktu, maka cepat atau lambat kita akan bertemu dengan seorang lelaki atau wanita muda yang kebetulan adalah diri kita sendiri ketika kita lebih muda. Lalu, dengan sedikit berpikir, kita ingat bahwa ketika kita muda, kita berjumpa dengan seseorang yang lebih tua dan menarik perhatian kita yang mengkleim bahwa kita mirip.

Jadi, kita barangkali bisa menggenapi masa lampau tapi tidak sekalipun mengubahnya. Garis-garis dunia, seperti yang sudah kita tekankan, tidak bisa dipotong dan tidak bisa berakhir. Garis-garis dunia barangkali bisa membentuk ikalan dalam waktu tapi tidak sekalipun mengubah waktu.

Akan tetapi, diagram tentang garis-garis waktu tadi sudah dijelaskan hanya dalam batas teori relativitas khusus Einstein. Teori ini bisa menjelaskan apa yang terjadi kalau kita memasuki masa lampau, tidak bersifat terlalu sederhana untuk menjawab pertanyaan tentang apa perjalanan menembus waktu masuk di akal atau tidak. Untuk menjawab pertanyaan yang lebih besar ini, kita harus berpaling pada teori relativitas umum, tempat situasinya menjadi makin sulit.

Dengan kekuatan penuh relativitas umum, kita melihat bahwa garis-garis dunia yang dipilin-pilin ini bisa saja diizinkan secara fisikal. Ikalan-ikalan yang tertutup ini secara ilmiah dinamakan closed timelike curves (CTCs), secara longgar bisa diterjemahkan sebagai kurva mirip waktu yang tertutup. Perdebatan di lingkungan ilmiah adalah apakah CTCs diizinkan atau tidak oleh relativitas khusus dan teori kuantum. Tulisan berikut akan menjelaskan pokok ini.