Wyjaśniamy prostym językiem, co Stephen Hawking jest fajny i jakie znaczenie mają jego odkrycia dla świata.
Fizyk teoretyk Stephen Hawking, który zmarł w wieku 77 lat, był zdecydowanie najbardziej znanym i popularnym naukowcem naszych czasów. Wszyscy znają sparaliżowanego mężczyznę na wózku inwalidzkim z cyfrowym głosem, ale niewiele osób wie dokładnie, co Hawking jest ważny dla świata jako naukowca i jakich odkryć dokonał.
Narodziny wszechświata
Wszechświat narodził się w wyniku Wielkiego Wybuchu - wie o tym każdy, kto ma przynajmniej coś z fizyki. Ale co się stało przed Wielkim Wybuchem? Jak wszystko powstało z niczego? Hawking odpowiadał na to pytanie przez całe życie i ostatecznie sformułował odpowiedź zaledwie kilka dni przed śmiercią.
Zgodnie z modelem Hartle-Hawkinga, który pojawił się kilkadziesiąt lat temu i był ulepszany aż do ostatnich dni Hawkinga, przed Wielkim Wybuchem, cały wszechświat został skompresowany do rozmiaru jednego atomu. Naukowcy nazywają tę małą, ale supermasywną wiązkę ciepła i energii kosmologiczną osobliwością.
Wewnątrz tego atomu nie działały prawa fizyki, nie było żadnych pomiarów znanych człowiekowi - ani przestrzeni, ani czasu. Ponieważ tego, co wydarzyło się przed Wielkim Wybuchem, nie da się zrozumieć ani zmierzyć, nie można tego uznać za część historii. Możemy więc śmiało powiedzieć, że przestrzeń i czas, a wraz z nimi cały znany nam Wszechświat, zaczęły swoje istnienie dopiero od Wielkiego Wybuchu.
Film promocyjny:
„Ponieważ istnieje taka siła jak grawitacja, Wszechświat mógł i stworzył się z niczego” - to jedno z najsłynniejszych powiedzeń Hawkinga.
Nasz Wszechświat jest jednym z wielu
Hawking rozwinął i udoskonalił tak zwaną „Teorię wszystkiego” lub teorię M, zaproponowaną w latach 90. przez naukowca Edwarda Wittena. Jest to odgałęzienie teorii strun i jest uważane przez fizyków za główne osiągnięcie naukowe ludzkości od czasu odkrycia teorii względności przez Einsteina.
Zgodnie z tą teorią wszystko we Wszechświecie nie składa się z cząstek materialnych (kwarków, bozonów i innych), ale z wielowymiarowych membran, które w istocie nie są materią, ale energią. Ponieważ membrany mają niezliczone wymiary, świat, który widzimy, jest tylko jedną z wielu rzeczywistości.
„Każdy Wszechświat ma wiele prehistorii i wiele możliwych przyszłych stanów, to znaczy takich jak obecne, długo po ich wystąpieniu. Większość z tych stanów będzie się znacząco różnić od warunków we wszechświecie, które możemy obserwować”- pisze Hawking w książce„ The Grand Design”.
Jak umierają czarne dziury
Mimo to Stephen Hawking większość swojego życia poświęcił badaniu najdziwniejszych i mistycznych obiektów we Wszechświecie - czarnych dziur. To dzięki nim jego nazwisko na zawsze pozostanie w podręcznikach fizyki, gdyż nazwał jedno ze zjawisk kosmicznych, a mianowicie proces śmierci czarnej dziury.
Czarna dziura Gargantui. Scena z filmu Interstellar.
Jak wiesz, czarne dziury absorbują wszystko, co do nich wpadnie. Dotyczy to zarówno przedmiotów materialnych, jak i światła - wszystko znika bez śladu. Jednak w latach siedemdziesiątych XX wieku, opierając się na prawach mechaniki kwantowej, Hawking zasugerował, że wciąż istnieje coś, co może uciec od czarnej dziury - promieniowanie.
Co więcej, za każdym razem, gdy czarna dziura „połyka” jedną połowę pary cząstka-antycząstka, druga połowa wraca w przestrzeń kosmiczną w postaci cząstki promieniowania, zabierając ze sobą cząstkę energii czarnej dziury. Zatem w procesie absorpcji czarna dziura wyparowuje i ostatecznie znika całkowicie. To promieniowanie, które zabija czarne dziury, nazywa się promieniowaniem Hawkinga.
Popularyzacja fizyki
W przeciwieństwie do większości naukowców Hawking zawsze martwił się, czy zwykli ludzie go zrozumieją. Aby w łatwy sposób wyjaśnić ludziom dalekim od nauki istotę swoich badań oraz zwrócić uwagę mas na kosmos i problematykę powstania Wszechświata, wydał w 1988 roku książkę „Krótka historia czasu”, która stała się bestsellerem w historii literatury popularnonaukowej, ze względu na to, że na stronach można było znaleźć tylko jeden wzór: E = mc².
Zdając sobie sprawę, że fizyka może zainteresować masy, jeśli zostanie przedstawiona w przystępny i poprawny sposób, Hawking zaczął aktywnie kręcić filmy non-fiction dla Discovery i National Geographic. A potem przeniósł się z dorosłych na dzieci, współtworząc ze swoją córką Lucy Hawking książkę dla małych dzieci „George and the Secrets of the Universe”.
NASTIN SERGEY