Fisika Modern Menguji Waktu: Informasi sebagai Dasar Ruang-Waktu

Konsep fundamental mengenai waktu yang mengalir secara kontinu dari masa lalu menuju masa depan kini sedang diuji oleh fisika modern, khususnya dalam upaya menyatukan teori relativitas umum dengan mekanika kuantum. Pergulatan teoretis ini, yang dikenal sebagai 'masalah waktu,' muncul karena kedua kerangka tersebut memperlakukan waktu secara tidak kompatibel: relativitas umum mengintegrasikan waktu ke dalam struktur ruang-waktu yang elastis, sementara mekanika kuantum menggunakannya sebagai jam latar belakang eksternal. Upaya penyatuan ini, yang telah menjadi tantangan utama sejak awal abad ke-20, menyoroti ketidaksesuaian mendalam antara ruang-waktu kontinu dalam relativitas umum dan sifat diskrit serta probabilistik dari mekanika kuantum.

Sebuah perkembangan signifikan pada tahun 2026 mengemukakan pandangan bahwa informasi adalah kuantitas fisik, menyiratkan bahwa dinamika informasi kini menggantikan keterkaitan tradisional antara entropi dan panah waktu. Kemajuan terbaru telah menghubungkan gravitasi dengan termodinamika, mengusulkan bahwa gravitasi itu sendiri mungkin muncul dari proses statistik yang berkaitan dengan informasi. Fisikawan Inggris Melvin Vopson bahkan sempat mengemukakan kemungkinan bahwa materi gelap mungkin adalah informasi itu sendiri, yang membentuk sebagian besar massa alam semesta. Dalam perspektif ini, ruang-waktu diduga muncul dari informasi, tersusun dari elemen-elemen diskrit yang secara fisik mencatat interaksi kuantum dari masa lalu.

Riset pada tahun 2026 mengonfirmasi bahwa geometri ruang-waktu melengkung berdasarkan distribusi informasi kuantum, khususnya keterikatan (entanglement), bukan semata-mata berdasarkan massa dan energi. Keterikatan kuantum, yang pernah digambarkan Albert Einstein sebagai 'aksi menyeramkan dari kejauhan,' kini dilihat sebagai elemen kunci dalam geometri ruang-waktu pada skala fundamental. Tatanan temporal muncul langsung dari pencetakan informasi yang ireversibel ini, yang berarti waktu adalah catatan kumulatif dari semua yang telah terjadi. Panah waktu mencerminkan bahwa catatan ini hanya bertambah, sebab penyebaran informasi tidak dapat dibatalkan secara global.

Kerangka informasional ini memberikan potensi penjelasan untuk tarikan gravitasi ekstra yang selama ini dikaitkan dengan materi gelap, yang diyakini membentuk sekitar 85% dari total massa alam semesta. Hipotesis ini menyarankan bahwa jejak informasi terakumulasi meningkatkan gravitasi lokal, memberikan alternatif terhadap asumsi Materi Gelap Dingin (Cold Dark Matter) yang telah lama dipegang. Indikasi keberadaan materi gelap pertama kali diamati oleh Frits Zwicky saat meneliti Gugus Galaksi Coma hampir 80 tahun yang lalu, berdasarkan ketidaksesuaian antara massa yang teramati dan efek gravitasinya. Penelitian awal tahun 2026 juga terus menantang asumsi mengenai kecepatan partikel setelah Ledakan Besar.

Pendekatan informasional ini menghasilkan prediksi yang dapat diuji, seperti kemungkinan informasi terpatri dalam ruang-waktu di dekat lubang hitam, yang kemudian akan memengaruhi radiasi Hawking. Selain itu, eksperimen laboratorium yang memanfaatkan komputer kuantum menawarkan lingkungan terkontrol untuk memodelkan bagaimana batasan penyimpanan informasi menghasilkan panah waktu efektif. Secara mendasar, kerangka ini mengimplikasikan bahwa waktu bukanlah entitas fundamental, melainkan generasi internal alam semesta melalui dinamika perekaman diri yang berkelanjutan.