4 бизарни теории на Стивен Хокинг што се покажаа точни (и 6 за кои не сме сигурни)

Некои од теориите на Хокинг го револуционизираа начинот на кој го гледаме универзумот, но поради други научниците сѐ уште си ги чешкаат главите.

Стивен Хокинг беше еден од најголемите теоретски физичари на модерното време. Најпознат по неговите настапи во популарните медиуми и доживотната битка против изнемоштувачката болест, неговото вистинско влијание врз потомството доаѓа од неговата брилијантна петдецениска кариера во науката. Почнувајќи со неговата докторска теза во 1966 година, неговата револуционерна работа продолжи без престан до последниот труд во 2018 година, завршен само неколку дена пред неговата смрт, на возраст од 76 години.

Хокинг ги водеше најнапредните истражувања во физиката и неговите теории честопати изгледаа бизарно необични во времето кога ги формулираше. Сепак, тие полека се прифаќаат во научниот мејнстрим, а постојано доаѓаат нови докази што ги поткрепуваат. Од неговите неверојатни погледи на црните дупки до неговото објаснување за скромните почетоци на универзумот, еве неколку од неговите теории што се прифатени… и некои што сè уште висат во воздух.

Големата експлозија победи

Хокинг блескаво почна со својата докторска теза, напишана во критично време кога имаше жестока дебата меѓу две конкурентски космолошки теории: Големата експлозија и Стабилната состојба. Двете теории прифаќаа дека универзумот се шири, но во првата тој се шири од ултракомпактна, супергуста состојба во одреден момент во минатото, додека втората претпоставува дека универзумот се ширел отсекогаш, со постојано создавање нова материја заради одржување постојана густина. Во својата теза, Хокинг покажа дека теоријата на Стабилна состојба математички самата се побива. Наместо тоа, тој тврдеше дека универзумот почнал како бесконечно мала, бесконечно густа точка, наречена сингуларитет. Денес, описот на Хокинг е речиси универзално прифатен меѓу научниците.

Црните дупки се реални

Повеќе од сѐ друго, името на Хокинг е поврзано со црните дупки - друг вид сингуларитет, формиран кога една ѕвезда претрпува целосен колапс под сопствената гравитација. Овие математички куриозитети произлегоа од Ајнштајновата теорија за општа релативност и за нив со децении беа водени дебати кога Хокинг го сврте вниманието кон нив во раните 1970-ти.

Според една статија во Нејчр, неговиот генијален потег беше што ги искомбинира Ајнштајновите равенки со оние на квантната механика, претворајќи го она што претходно беше теоретска апстракција во нешто што се чинеше дека всушност може да постои во универзумот. Конечниот доказ дека Хокинг е во право дојде во 2019 година, кога телескопот Ивент хорајзон направи директна фотографија на супермасивната црна дупка што демне во центарот на џиновската галаксија Месје 87.

Фото: НАСА/ЕПА

Хокинговата радијација

Црните дупки го добиле своето име затоа што нивната гравитација е толку силна што фотоните, или честичките светлина, не би требало да можат да избегаат од нив. Но во својата рана работа на оваа тема, Хокинг тврдеше дека вистината е посуптилна од оваа еднобојна слика.

Со примена на квантната теорија - конкретно, идејата дека парови „виртуелни фотони“ може спонтано да се создаваат од ништо - тој сфати дека некои од овие фотони се чини дека се зрачат од црната дупка. Сега наречена Хокингова радијација, теоријата неодамна беше потврдена во лабораториски експеримент во Технион – Израелскиот институт за технологија. Наместо вистинска црна дупка, истражувачите користеа акустичен аналоген сигнал - „звучна црна дупка“, од која звучните бранови не можат да избегаат. Тие открија еквивалент на Хокинговата радијација што прецизно одговара на предвидувањата на физичарот.

Теорема за плоштината на црните дупки

Во класичната физика, ентропијата, или нарушувањето на системот што може само да се зголемува со текот на времето, никогаш не се намалува. Заедно со Џејкоб Бекенштајн, Хокинг предложи ентропијата на црната дупка да се мери според плоштината на хоризонтот на настани што ја опкружува.

Неодамнешното откритие на гравитационите бранови емитувани од спојување на парови црни дупки покажува дека Хокинг повторно бил во право. Како што Хокинг изјави за Би-би-си по првиот ваков настан во 2016 година, „набљудуваните својства на системот се во согласност со предвидувањата за црните дупки што ги дадов во 1970 година... плоштината на финалната црна дупка е поголема од збирот на плоштините на првичните црни дупки“. Поновите согледувања уште повеќе ја потврдија Хокинговата „теорема за плоштината“.

Значи, светот постепено фаќа чекор со неверојатните предвидувања на Стивен Хокинг. Но сè уште има неколку што допрва треба да се докажат на еден или на друг начин:

Информацискиот парадокс

Постоењето на Хокинговата радијација создава сериозен проблем за теоретичарите. Се чини дека тоа е единствениот процес во физиката што брише информации од универзумот.

Основните својства на материјалот со кој се создала црната дупка се чинат засекогаш загубени; зрачењето што излегува не ни кажува ништо за нив. Ова е таканаречен информациски парадокс што научниците со децении се обидуваат да го решат. Обидот на самиот Хокинг да ја објасни мистеријата, објавен во 2016 година, е дека информациите не се реално загубени. Складирани се во облак од честички со нула енергија што ја опкружуваат црната дупка, кој тој го нарече „мека коса“. Но теоремата за влакнести црни дупки на Хокинг е само една од неколкуте изнесени хипотези и никој до денес не го знае вистинскиот одговор.

Исконски црни дупки

Црните дупки се создаваат од гравитационото распаѓање на веќе постоечка материја, како што се ѕвездите. Но можно е и некои да се создадени спонтано во раниот универзум, веднаш по Големата експлозија.

Фото: ЕПА

Хокинг беше првата личност што длабоко ја истражуваше теоријата зад ваквите исконски црни дупки. Излегува дека тие може да имаат буквално колкава било маса, од многу лесна до многу тешка - иако малите досега всушност ќе „испареле“ поради Хокинговата радијација и ќе исчезнеле. Една интригантна можност што ја разгледувал Хокинг е дека исконските црни дупки можат да ја сочинуваат мистериозната темна материја за која астрономите веруваат дека го проткајува универзумот. Сепак, доказите од досегашното набљудување покажуваат дека тоа е малку веројатно. Како и да е, во моментов немаме опсервациски алатки за откривање исконски црни дупки или за да кажеме дали тие ја сочинуваат темната материја.

Мултиверзумот

Една од темите што Хокинг ги чепкаше кон крајот на својот живот беше теоријата за мултиверзум - идејата дека нашиот универзум, со својот почеток во Големата експлозија, е само еден од бесконечниот број коегзистирачки меури-универзуми.

Хокинг не беше задоволен со предлогот, даден од некои научници, дека секоја банална ситуација што можете да ја замислите, мора токму сега да се случува некаде во тој бесконечен ансамбл. Така, во својот последен труд во 2018 година, Хокинг се стремеше, според неговите сопствени зборови, „да се обиде да го скроти мултиверзумот“. Тој предложи нова математичка рамка, која, иако не го негираше целосно мултиверзумот, го сметаше за конечен, наместо за бесконечен. Но, како и со сите шпекулации во врска со паралелните универзуми, ние немаме поим дали неговите идеи се точни. И се чини малку веројатно дека научниците во скоро време ќе можат да ја тестираат неговата идеја.

Хипотеза за заштита на хронологијата

Колку и да звучи изненадувачки, законите на физиката - како што денес ги разбираме - не го негираат патувањето низ времето. Решенијата на Ајнштајновите равенки на општа релативност содржат „затворени временски криви“, кои успешно би ви овозможиле да отпатувате назад во сопственото минато. На Хокинг му пречеше ова, бидејќи сметаше дека патувањето назад во времето покренува логички парадокси што едноставно не треба да бидат возможни.

Затоа, тој предложи дека некои во моментов непознати закони на физиката спречуваат да се појават затворените временски криви - неговата таканаречена „претпоставка за заштита на хронологијата“. Но „претпоставката“ е само научен термин за „нагаѓање“ и ние навистина не знаеме дали е можно патувањето низ времето.

Нема креатор

Едно од прашањата што најчесто им се поставуваат на космолозите е „што се случило пред Големата експлозија?“ Ставот на самиот Хокинг беше дека прашањето е бесмислено. Во практична смисла, самото време - како и универзумот и сè што е во него - почнало во Големата експлозија.

„За мене, ова значи дека не постои можност за креатор“, рече тој, „затоа што нема време во кое би постоел креаторот“. Тоа е мислење со кое многу луѓе нема да се согласат, но мислење што Хокинг го изразуваше во многу прилики во текот на својот живот. Речиси сигурно спаѓа во категоријата „никогаш нема да се реши на кој било начин“.

Пророштва за судниот ден

Во своите подоцнежни години, Хокинг направи низа мрачни пророштва во врска со иднината на човештвото, за кои можеби бил или не бил целосно сериозен, објави Би-би-си.

Тие се движат од сугестијата дека недофатливиот Хигсов бозон, или „Божјата честичка“, може да предизвика вакуумски меур што би го здробил универзумот до непријателски инвазии на вонземјани и преовладување на вештачката интелигенција (АИ).

Иако Стивен Хокинг беше во право за толку многу работи, можеме само да се надеваме дека за овие работи не беше во право.

Објавено

Понеделник, Јули 26, 2021 - 13:20

Министерството за финансии во изминатиот период активно работеше на реформа за унапредување на фискалната децентрализација, која нуди сериозно системско решение за стабилни финансии на општините кои ќе значат одговорни општини и испорака на квалитетни и ефикасни услуги за граѓаните. 

повеќе

Либералната империјалистичка доктрина на Америка е одговорна за ужасниот масакр во места како Виетнам, Ирак и Централна Америка. Но Америка, исто така, произведе либерална антиимперијалистичка доктрина што останува затскриена во една ТВ-серија што ја восхитува американската публика уште од 1966 година.

повеќе

Граѓани, бегалци, мигранти, веќе не ни е важно – се чини дека никој не гледа светла иднина за себе во Албанија.

повеќе