Ilusi Optik Terrell-Penrose Membuktikan Teori Relativitas Einstein di Laboratorium

Teori relativitas khusus Einstein mengajarkan bahwa objek yang bergerak sangat cepat akan terlihat menyusut sepanjang arah geraknya, yang disebut kontraksi Lorentz. Meskipun telah terbukti secara tidak langsung di akselerator partikel, bagaimana objek tersebut benar-benar terlihat oleh kamera belum pernah diuji secara langsung dalam eksperimen. Pada tahun 1959, Roger Penrose dan James Terrell menjelaskan bahwa objek bergerak cepat sebenarnya tidak terlihat menyusut secara langsung, melainkan agak berputar karena cahaya dari bagian belakang objek membutuhkan waktu lebih lama sampai ke kamera daripada cahaya dari bagian depan. Tim dari Vienna University of Technology, dipimpin oleh Dominik Hornof, berhasil memodelkan efek ini di laboratorium dengan menggunakan laser ultra-cepat dan kamera yang dapat menangkap cahaya hanya dalam sekejap sangat singkat. Mereka mengambil gambar objek yang tampak bergerak hampir secepat cahaya dengan menggabungkan potongan-potongan gambar objek yang digeser sedikit demi sedikit. Hasilnya, gambar yang dihasilkan menunjukkan objek seperti kubus dan bola tampak berputar dan berubah bentuk, sesuai dengan apa yang diprediksi oleh efek Terrell-Penrose. Ini membuktikan dengan cara yang mudah dimengerti dan visual bahwa efek visual ini adalah ilusi, bukan kontradiksi terhadap relativitas Einstein. Eksperimen sederhana namun inovatif ini membuka peluang untuk menguji konsep-konsep relativitas yang sebelumnya hanya bisa disimulasikan secara teori atau komputer, sehingga dapat membantu pendidikan fisika dan penelitian di bidang relativitas khusus dengan metode yang lebih mudah diakses.