Waktu bersifat relatif bagi mereka yang bergerak mendekati kecepatan cahaya.
Bayangkan dua saudara kembar. Satu tinggal di Bumi, satu lagi naik pesawat yang melaju mendekati kecepatan cahaya, lalu kembali. Menurut relativitas khusus Einstein, kembar yang bepergian akan lebih muda daripada kembar yang tinggal di Bumi.
Penyebabnya adalah dilatasi waktu: jam yang bergerak sangat cepat berdetak lebih lambat dibanding jam yang diam. Contohnya, pesawat melaju 80% kecepatan cahaya ke bintang sejauh 10 tahun cahaya lalu kembali. Bagi kembar di Bumi, perjalanan itu memakan waktu 25 tahun. Bagi kembar di pesawat, hanya 15 tahun.
Di mana janggalnya? Gerak itu relatif. Dari sudut pandang kembar di pesawat, justru Bumi yang menjauh lalu kembali, jadi jam kembar di Bumi seharusnya yang melambat. Kalau keduanya benar, siapa yang sebenarnya lebih muda?
Jawabannya: situasi kedua kembar tidak simetris. Kembar di Bumi tetap berada dalam satu kerangka acuan. Kembar di pesawat harus berbalik arah di bintang tujuan, artinya ia mengalami percepatan dan berpindah kerangka acuan. Karena itu hanya dialah yang lebih muda, dan tidak ada kontradiksi.
Poin penting
- Bukan paradoks sejati: Secara teknis ini bukan kontradiksi, melainkan fenomena fisika nyata yang berlawanan dengan intuisi kita.
- Percepatan adalah kunci: Kembar di pesawat mengalami percepatan dan perlambatan saat berputar balik, sehingga simetri antara keduanya pecah.
- Sudah terbukti: Jam atom yang diterbangkan dengan pesawat menunjukkan selisih waktu yang sangat kecil dibanding jam di darat, sesuai prediksi relativitas.
- Muon: Partikel muon berumur sangat singkat, tetapi bisa mencapai permukaan Bumi karena melaju mendekati kecepatan cahaya sehingga waktunya melambat.