Juodosios skylės vizualizacija.
(Nuotrauka: © D. Coe, J. Anderson ir R. van der Marel (STScI) / NASA / ESA)
1988 m. Balandžio mėn. Kvailių dieną buvo paskelbta visame pasaulyje žinomo teorinio fiziko ir kosmologo Stepheno Hawkingo modernaus mokslo klasika. Pasivadinusi „Trumpa laiko istorija“, ji iškėlė visuomenės smalsumo bangą apie žmonijos vietą Visatoje.
Daugelis prisimena nuostabaus proto Hawkingo indėlį į mokslinius tyrimus po jo ankstyvo antradienio ryto (kovo 14 d.). Tie, kuriuos įkvėpė jo knyga ir jo palikimas kosmologijoje, dabar renkasi ten, kur liko Hawkingo genijus.
Vienas reikšmingiausių Hawkingo indėlių į mokslą yra teorinis vienos didžiausių fizikos problemų sprendimas. [Geriausios Stepheno Hawkingo knygos: juodos skylės, daugialypės terpės ir išskirtinumai]
Šis keblumas kyla iš dviejų svarbiausių fizikos teorijų. Alberto Einšteino bendroji reliatyvumo teorija paaiškina, kaip materija elgiasi, kai objektai yra labai dideli, ir įrodyta, kad teorija veikia, paaiškindama, pavyzdžiui, kaip šviesa lenkiasi kertant visatą. Tuo tarpu kvantinės mechanikos teorija paaiškina, kaip materija veikia mažame subatominiame lygmenyje. Bet bendras reliatyvumas neveikia mažu mastu, o kvantinė mechanika negali paaiškinti jėgų, tokių kaip gravitacija, veikiančios dideliu mastu.
Kai Hawkingas 1974 m. Pristatė matematinę juodųjų skylių radiacijos sąvoką, atrodė, kad mokslas siūlo panaudoti abi teorijas kartu.
„Hawkingo radiacijos rezultatas 1974 m. Yra puiki įžvalga, nes tai parodė, kad galime matematiškai ištirti šią kvantinės mechanikos suderinimo su gravitacija problemą“, - interviu „Space.com“ sakė Paulius Sutteris, Ohajo valstijos universiteto astrofizikas. .
"Per kelis dešimtmečius nuo tada kai kurie teoriniai fizikai toliau tyrinėjo šias ribas ir sankryžas, kad atrodo labai paprastas klausimas: kas atsitiks, kai maža mastelis turi stiprią gravitaciją?" - tarė Sutteris. "Tai paprastas, bet ne lengvas klausimas, o Hawkingas ir kiti yra pasirengę naršyti tokio pobūdžio klausimą sudėtingai. Tai tikrai buvo vienas iš didelių ankstyvųjų proveržių parodyti, kaip išsiugdyti kalbą, kad būtų galima spręsti šias problemas. . “
Hawkingas tiek mokslininkams, tiek mokslo entuziastams padėjo kalbą, kad ji geriau suvoktų visatą, o fizikams ši kalba buvo parašyta skaičiais. Nors „Hawkingo radiacija“ dar turi būti įrodyta empiriniais įrodymais, jo teoriniai principai yra išbandomi kūrybiškai. Tai, pasak Sutterio, apima nepaprastų materijos būsenų veikimą ultrakolos temperatūrose, kad susidarytų nelyginės kvantinės būsenos, kurios matematiškai galėtų apytiksliai suderinti tai, kas nutinka šalia juodosios skylės horizonto. Už šios sienos materija ir šviesa nebegali išeiti.
Pasak Sutterio, Hawkingo įgūdžiai perduoti mokslą visuomenei paskatino Sutterio kosminį smalsumą nuo mažens.
"Prisimenu, kaip knygą skaičiau būdamas paauglys. Tai buvo viena iš knygų, kurios paskatino mane tapti astrofiziku, kosmologu", - sakė jis. "Manau, kad knyga nustato šabloną, pažvelkime atgal ir pagalvokime apie šias juodųjų skylių temas, kalbėdami apie ankstyvąją visatą. Tai yra neįtikėtinai ezoteriškos, giliai matematinės, fizikos nišos temos ... kuo daugiau Hawkingas stengėsi ją išpopuliarinti. , tuo labiau [mokslas] įsitraukė į viešąsias ir viešąsias diskusijas, kur [dabar] galite nueiti prie bet ko ir pasakyti: „Juodoji skylė!“ arba „Didysis sprogimas!“ ir jie žinos, apie ką aš kalbu. Ir tai nepaprastai galinga “.
