Fisikawan Royal Holloway: Gravitasi Klasik Dapat Memicu Keterikatan Kuantum

Dua fisikawan dari Royal Holloway, University of London, telah menyajikan temuan teoretis yang mengindikasikan bahwa medan gravitasi yang bersifat klasik—tidak terkuantisasi—mampu menginduksi fenomena keterikatan kuantum pada materi. Penelitian yang dipimpin oleh Dr. Richard Howl bersama mahasiswa pascasarjana Joseph Aziz ini secara fundamental menantang asumsi yang telah lama dipegang teguh mengenai hubungan intrinsik antara gravitasi dan mekanika kuantum. Dr. Howl menjabat sebagai Senior Research Fellow di Departemen Fisika Royal Holloway sejak 2023.

Komunitas fisika telah berupaya menyatukan mekanika kuantum, yang mengatur dunia subatomik, dengan Relativitas Umum Albert Einstein, yang mendeskripsikan gravitasi pada skala kosmik. Studi Aziz dan Howl terinspirasi oleh eksperimen pikiran yang diajukan oleh Richard Feynman pada tahun 1957, yang bertujuan menguji sifat kuantum gravitasi. Feynman berspekulasi bahwa jika medan gravitasi dari objek dalam superposisi kuantum berinteraksi dengan objek lain, hal itu akan menjadi bukti langsung keberadaan gravitasi kuantum. Temuan terbaru ini mengindikasikan bahwa keterikatan kuantum dapat terwujud bahkan tanpa memerlukan gravitasi kuantum.

Pandangan umum sebelumnya menyatakan bahwa gravitasi kuantum mutlak diperlukan agar interaksi gravitasi dapat menyebabkan keterikatan. Namun, argumen Howl dan Aziz menyarankan bahwa medan gravitasi klasik juga memiliki kapasitas untuk menginduksi efek ini pada materi. Hasil penelitian ini mengarah pada kesimpulan bahwa interaksi antara medan gravitasi klasik dan medan kuantum materi dapat menghasilkan "quasi-entanglement," yaitu bentuk keterikatan yang lebih lemah dan tidak secara eksplisit menuntut adanya gravitasi kuantum.

Penemuan ini dipublikasikan dalam jurnal Nature pada 22 Oktober 2025, dengan rincian volume 646, halaman 813-817. Para peneliti memperluas deskripsi materi dalam teorema yang ada ke dalam kerangka teori medan kuantum yang lebih komprehensif, menemukan bahwa teori dengan gravitasi klasik dapat mentransmisikan informasi kuantum dan karenanya menghasilkan keterikatan melalui proses lokal yang fisik. Aziz dan Howl mengusulkan bahwa bahkan jika medan gravitasi tetap klasik, proses materi virtual dapat menghasilkan keterikatan secara tidak langsung.

Dr. Howl menjelaskan bahwa jika efek yang teramati kuat, hal itu kemungkinan besar mengindikasikan gravitasi kuantum, tetapi korelasi yang lemah mungkin dapat dijelaskan melalui mekanisme gravitasi klasik. Meskipun demikian, para peneliti mengakui bahwa efek keterikatan yang diprediksi oleh gravitasi klasik ini diperkirakan sangat kecil dalam eksperimen mendatang. Ironisnya, kecilnya efek ini menjadi indikasi positif: jika keterikatan terdeteksi, para fisikawan dapat yakin bahwa hal itu membuktikan gravitasi memang terkuantisasi. Kemajuan dalam teknologi kuantum menjadikan ide eksperimental Feynman sebagai rute yang menjanjikan untuk menguji unifikasi ini untuk pertama kalinya.