Stephen Hawking a fost britanic fizician teoretic și unul dintre cei mai renumiți oameni de știință vreodată. A adus o contribuție semnificativă la diferite domenii ale cosmologiei și gravitației cuantice, iar din 1979 până în 2009 a ocupat funcția de profesor de matematică din Louisiana la Universitatea din Cambridge. Disertația științifică finală a studiului științific a fost publicată, este unul dintre subiectele centrale ale carierei sale de 56 de ani. Lucrarea a fost finalizată în martie chiar înainte de moartea sa.

Stephen Hawking și ultima sa lucrare

Lucrarea finală se ocupă de întrebarea dacă găurile negre stochează informații despre lucruri care cad în ele. Unii oameni de știință cred că aceste informații au fost distruse, dar alții au spus că ar încălca legile mecanicii cuantice. Aceste legi explică faptul că totul în lumea noastră ar putea fi împărțit în informații, de exemplu ca un lanț de unii și zerouri. Aceste informații nu ar trebui să dispară niciodată complet, chiar dacă intră într-o gaură neagră. Dar Hawking, construindu-și ideea despre opera lui Albert Einstein, a arătat că găurile negre au o temperatură. Și pentru că obiectele fierbinți pierd căldura în spațiu, găurile negre trebuie să se evapore în cele din urmă - dispar și nu există. Găurile negre în sine sunt regiuni în spațiu unde gravitația este atât de puternică încât nimic din ceea ce strâng împreună nu poate scăpa.

Unul dintre autorii studiului, Malcolm Perry de la Universitatea din Cambridge, a spus:

„Hawking a descoperit că fizica găurilor negre pare să aibă o incertitudine și mai mare decât mecanica cuantică. Găurile negre sunt obiecte fizice reale și se află în centrul multor galaxii. Dacă un obiect are o temperatură, va avea și o proprietate cunoscută sub numele de entropie. "

Malcolm Perry spune că a vorbit cu Hawking despre articolul scris cu puțin timp înainte de a muri. Nu știa că profesorul este bolnav.

„A fost foarte greu pentru Stephen să comunice. Am fost conectat la un difuzor pentru a explica unde am ajuns. Când i-am explicat, el a făcut un zâmbet imens ", a explicat profesorul Perry.

Entropia găurii negre

Noul articol arată matematic că entropia unei găuri negre poate fi detectată de particule de lumină (fotoni) care înconjoară orizontul de evenimente al unei găuri negre. Orizontul evenimentelor este o limită sau un punct fără întoarcere, unde evadarea din atracția gravitațională a unei găuri negre este imposibilă - inclusiv lumina. Patina de lumină din jurul găurii negre a fost numită „păr moale”.

Profesorul Perry adaugă:

„Acest lucru arată că„ părul moale ”poate reprezenta entropie. Dar nu știm dacă entropia lui Hawking este cu adevărat responsabilă pentru orice ar putea fi aruncat probabil în găurile negre. Deci, este chiar un mic pas până acum ".

Cele mai importante descoperiri ale lui Hawking

• Cu un matematician de la Oxford, Roger Penrose, a arătat că, dacă există un Big Bang, trebuie începe de la un punct infinitesimal - singularitate
• Găurile negre emit energie cunoscută sub numele de radiație Hawking și slăbesc treptat. Aceasta este cauzată de efecte cuantice lângă marginea unei găuri negre, care este o zonă numită orizontul evenimentelor
• El a prezis existența mini-găurilor negre în timpul Big Bang-ului. Aceste mici găuri negre ar fi Incredibil de fierbinte, pierzând masa până când dispare - putându-și pune capăt vieții într-o explozie masivă.
• În anii XNUMX, Hawking a analizat dacă particulele și lumina care intră într-o gaură neagră erau distrus dacă gaura neagră s-a evaporat. Hawking a crezut inițial că această „informație” este pierdut din spațiu. Dar fizicianul american Leonard Susskind nu a fost de acord. Aceste gânduri s-au întâmplat cunoscut sub numele de paradoxul informației. În 2004, Hawking a recunoscut că informațiile trebuie să fie păstrat.
• Cu fizicianul James Hartl, el a încercat să descrie istoria universului într-o singură expresie matematică. Dar teoria cuantică arată că diferențele dintre spațiu și timp sunt neclare. Drept urmare, propunerea a arătat puține informații despre ceea ce s-a întâmplat înainte de Big Bang.

Radiații Hawking

Acum profesorul Perry și ceilalți autori trebuie să afle cum informațiile asociate cu entropia unei găuri negre sunt stocate fizic în „părul moale”. Mai mult, modul în care aceste informații ies dintr-o gaură neagră atunci când se evaporă. Cercetarea se bazează pe lucrări anterioare publicate în 2015, care sugerează că informațiile ar putea să nu ajungă la o gaură neagră, ci să fie păstrate la frontiera sa.

Profesorul Marika Taylor, fizician teoretic la Universitatea din Southampton, a spus:

„Autorii trebuie să facă câteva ipoteze non-banale, așa că următorii pași vor fi să arate dacă aceste ipoteze sunt valabile.”

Anterior, profesorul Hawking a sugerat că fotonii ar putea fi emiși din găurile negre din cauza fluctuațiilor cuantice, un concept cunoscut sub numele de radiație Hawking. Informațiile dintr-o gaură neagră ar putea scăpa astfel, dar ar putea fi într-o formă haotică, inutilă.

Acest documentar prezintă viața acestui uimitor om de știință: