Thread by @zamirmohyedin

Kau orang masih ingat lagi tak filem Interstellar?

Ini thread teori-teori saintifik dalam filem tersebut.

1. Konsep Lubang Cacing (wormhole)

Lubang Cacing secara teorinya boleh berlaku mengikut Teori Kenisbian Am (General Relativity) yang dipelopori oleh Albert Einstein. Malah, sudah ada percubaan untuk mencipta Lubang Cacing ini.

Wormhole ini kita dapat tengok masa awal-awal filem deme guna untuk merentas ke galaksi untuk cari planet baru.

Baik-lah, konsepnya macam ini. Luang Cacing ini macam terowong. Terowong yang menjadi jalan pintas merentasi galaksi.

Contohnya, perjalanan dari Bumi ke Pluto mengambil masa lebih kurang 9-10 tahun. Tapi dengan Lubang Cacing ini, mungkin mengambil masa 1 tahun ataupun 4 hari ataupun lebih pendek lagi.

Macam mana benda ini boleh berlaku?

Jalan menjadi pintas sebab Lubang Cacing ini 'melipat' ruang-masa. Lubang Cacing ini kira bertindak seperti portal.

Apa maksud 'melipat'?

Cuba ambil kertas, kemudian lukis titik A dan titik B. Pastikan A dan B ada jarak antara satu sama lain.

Jarak antara A dan B ini adalah jarak yang merentasi ruang-masa. Jarak antara anda dan kawan anda pun adalah jarak yang merentasi ruang-masa. Kertas itu adalah ruang-masa yang berada di dimensi ke-4.

Kemudian, jarak antara A dan B ini boleh pendekkan dengan melipat kertas tersebut. Benda ini boleh buat sendiri, kalau temukan A dan B dengan melipat kertas tersebut, mereka jadi lebih dekat.

Konsep Lubang Cacing macam itulah. Ia melipat ruang-masa.

Kalau ada sesuatu yang melalui Luang Cacing ini, Lubang Cacing ini akan 'tutup' dengan pantas. Maksudnya, ruang-masa dah tak 'berlipat', ia kembali kepada keadaan sedia-kala.

Maksudnya, portal dah ditutup.

Untuk memastikan Lubang Cacing sentiasa terbuka, jirim eksotik yang mempunyai tenaga negatif dan jisim negatif diperlukan. Jirim eksotik ini adalah jirim non-baryonik macam jirim kegelapan contohnya.

Jirim ini tak diperbuat daripada neutron, proton, elektron macam kita dan bahan-bahan di sekeliling kita. Tapi dengan benda lain.

Dalam filem ini, memang agak maju juga kejuruteraannya apabila mereka mampu menstabilkan Lubang Cacing menggunakan kejuruteraan eksotik.

Lagi satu, filem ini tidak beritahu macam mana Lubang Cacing ini dijumpai. Tahu-tahu mereka dah jumpa. Tapi, untuk melipat ruang-masa, memerlukan tenaga graviti yang sangat kuat. Tenaga graviti yang kuat dapat diperolehi daripada jisim yang tinggi.

Kalau saiz Lubang Cacing dalam filem itu, ia memerlukan jisim beratus juta matahari untuk menghasilkannya.

2. Konsep Lohong Hotong (Black Hole).

Lohong Hitam (Black Hole) ini menjadi fokus signifikan dalam filem ini.
Antaranya adalah pengaruh graviti Lohong Hitam ke atas planet dan apa yang ada dalam Lohong Hitam.

Lohong Hitam ini terbentuk hasil daripada kematian bintang yang dah kehabisan tenaga nuklear untuk hidup. Kalau bintang yang kecil, habis tenaga nuklear terus jadi Kerdil Putih (white dwarf).

Kalau bintang yang mempunyai jisim dan tenaga yang tinggi, habis tenaga nuklear akan jadi Lohong Hitam. Setiap bintang ini ada jisim, jadi mereka ada graviti. Maka, bila tenaga nuklear dah tak ada, yang tinggal cuma tenaga graviti yang 'menenggelamkan' bintang tersebut.

Lohong Hitam mempunyai daya graviti yang sangat kuat sampaikan cahaya yang lalu, tak boleh keluar.

Roket memerlukan halaju pelepasan (escape velocity) untuk melepaskan diri daripada graviti Bumi untuk pergi ke angkasa.

Halaju pelepasan bagi Bumi adalah 11.2 km/s. Jadi, kita memerlukan kelajuan itu untuk keluar daripada Bumi.

Nak beritahu kat sini, cahaya sebagai benda yang paling laju pun tak dapat nak lepas daripada Lohong Hitam. Betapa kuatnya graviti Lohong Hitam.

3. Kesan Graviti Pada Masa
Kalau kita tengok klimaks filem ini, Joseph Cooper jumpa anak dia semula, tapi anak dia dah tua. Kira anak dia lebih tua daripada dia.

Benda ini berlaku sebab Cooper duduk di tempat yang bergraviti tinggi terlalu lama.

Menurut teori Einstein, masa akan bergerak perlahan di tempat yang bergraviti tinggi. Jadi, kalau kita pernah berimpian untuk melihat masa depan Bumi, pergilah ke tempat yang bergraviti tinggi.

Masa akan bergerak sangat perlahan di sisi kita dan masa di Bumi bergerak lebih laju.

4. Kesan Graviti Pada Paras Air Laut

Dalam filem ini, sekumpulan saintis ini mendarat di sebuah planet yang mengampiri Lohong Hitam. Planet yang ada ombak tinggi itu?

Ombak tinggi itu sebenarnya terkesan daripada graviti Lohong Hitam. Macam air pasang di Bumi, ia terkesan daripada graviti yang Bulan bagi.

Cuba bayangkan, apa akan berlaku kalau Bulan mempunyai graviti yang lebih besar daripada sekarang?

Ya, air pasang lebih tinggi daripada sekarang.
Secara realitinya, tiada planet yang dapat hidup di sekeliling Lohong Hitam kerana ia memusnahkan planet itu sendiri. Manusia pula, tentulah tak dapat nak mendarat di Planet ini kerana gravitinya terlalu kuat.

5. Ada Apa Dalam Lohong Hitam?

Bentuk Lohong Hitam ini macam puting beliung. Sampai ke hujung lohong, kita akan sampai ke satu tempat yang dipanggil sebagai ketunggalan (singularity).

Ketunggalan ini mempunyai ketumpatan jisim yang tak terbatas, sampaikan lengkongan (curvature) ruang-masa pun jadi tak terbatas. Isipadunya pun sangat kecil!

Bila masuk sini sebenarnya kita boleh jadi macam meggi. Dengan kata lain, kita mati. Malah, bila kita dah masuk ke ufuk peristiwa (event horizon) pun, kita dah tak boleh keluar daripada Lohong Hitam.
Ufuk Peristiwa ini adalah tebing-tebing Lohong Hitam.

Dalam filem ini tunjuk, kalau masuk ke dalam Lohong Hitam, kita akan pergi dunia 5-dimensi.

Macam mana dunia 5-dimensi? Tengok gambar di bawah. Ini dinamakan ‘tesseract’.

Kotak kecil dalam 'tesseract' itu adalah alam semesta kita. Itulah dunia 3-dimensi. Dimensi ke-4 apabila kotak kecil itu bergerak.

Dimensi ke-5 adalah kotak yang berada di luar kotak kecil itu. Itulah dimensi ke-5.

Dalam filem ini, apabila berada di dimensi ke-5, Joseph Cooper dapat menerawang dari masa lalu ke masa depan. Sebab asasnya, dia berada di sebuah dimensi yang 'superior' daripada dimensi alam manusia.

Sebab itulah dia macam boleh kacau-kacau masa lepas.
Realitinya, kita tak tahu boleh ke berlaku benda macam itu sebab bila masuk ke dalam Lohong Hitam, kita tak boleh keluar balik untuk buat laporan.

Bila masuk dimensi ke-5, masa jadi tak lurus (non-linear). Maka, tiada lagi konsep masa lalu, masa sekarang dan masa akan datang. Kerana semua itu jadi satu, ia jadi masa sekarang.

Thread tamat. Tidur.

Untuk pengetahuan kau orang, filem ini diselia oleh salah seorang penerima Nobel Prize pada tahun 2016, Kip Thorne.