Stephen Hawking og loka vísindarannsókn hans

25. 10. 2018
6. alþjóðleg ráðstefna um exopolitics, history and spirituality

Stephen Hawking var breskur fræðilegur eðlisfræðingur og einn frægasti vísindamaður sem uppi hefur verið. Hann lagði mikið af mörkum á ýmsum sviðum heimsfræði og skammtafræði og á árunum 1979 til 2009 gegndi hann stöðu Louisiana prófessors í stærðfræði við háskólann í Cambridge. Loka vísindaritgerð vísindarannsóknarinnar var gefin út, hún er eitt af aðalviðfangsefnum 56 ára starfsferils hans. Verkinu lauk í mars rétt fyrir andlát hans.

Stephen Hawking og lokaverk hans

Lokaverkið fjallar um spurninguna hvort svarthol geymi upplýsingar um hluti sem falla í þá. Sumir vísindamenn telja að þessum upplýsingum hafi verið eytt en aðrir sögðu að þær brytu í bága við lög skammtafræðinnar. Þessi lög útskýra að öllu í heiminum okkar mætti ​​skipta í upplýsingar, til dæmis sem keðju af einingum og núllum. Þessar upplýsingar ættu aldrei að hverfa alveg, jafnvel þó þær lendi í svartholi. En Hawking byggði hugmynd sína um verk Alberts Einstein og sýndi að svarthol hafa hitastig. Og vegna þess að heitir hlutir missa hita út í geiminn verða svarthol að lokum að gufa upp - þau hverfa og eru ekki til. Svörtu holurnar sjálfar eru svæði í geimnum þar sem þyngdaraflið er svo sterkt að ekkert sem þeir draga saman kemst undan.

Einn höfunda rannsóknarinnar, Malcolm Perry við háskólann í Cambridge, sagði:

„Hawking hefur komist að því að það virðist vera enn meiri óvissa í eðlisfræði svarthols en skammtafræði. Svarthol eru raunverulegir hlutir og eru í miðjum margra vetrarbrauta. Ef hlutur hefur hitastig mun hann einnig hafa eign sem kallast óreiðu. "

Malcolm Perry segist hafa rætt við Hawking um greinina sem skrifuð var skömmu áður en hann lést. Hann vissi ekki að prófessorinn væri veikur.

„Það var mjög erfitt fyrir Stephen að eiga samskipti. Ég var tengdur hátalara til að útskýra hvert við komumst. Þegar ég útskýrði það fyrir honum, brosti hann upp með miklu brosi, “útskýrði Perry prófessor.

Entropy af svartholi

Nýja greinin sýnir stærðfræðilega að entropíu svarthols er hægt að greina með ljósagnir (ljóseindir) sem umlykja atburðarás svarthols. Atburðarásinn er mörk eða punktur án þess að snúa aftur, þar sem flótti frá þyngdartogi svarthols er ómögulegur - þar á meðal ljós. Patina ljóssins kringum svartholið var kölluð „mjúkt hár“.

Prófessor Perry bætir við:

„Þetta sýnir að„ mjúkt hár “getur táknað óreiðu. En við vitum ekki hvort stórveldi Hawking ber raunverulega ábyrgð á einhverju sem líklega gæti verið hent í svarthol. Þannig að þetta er í raun bara lítið skref á leiðinni hingað til. “

Mikilvægustu uppgötvanir Hawking

  • Með stærðfræðingnum í Oxford, Roger Penrose, sýndi hann að ef það væri mikill hvellur yrði hann að byrja frá óendanlega litlum punkti - eintölu
  • Svarthol gefa frá sér orku sem kallast Hawking geislun og léttast smám saman. Það stafar af skammtaáhrifum nærri brún svarthols, sem er svæði sem kallast atburðarás
  • Hann spáði því að mini-svarthol væru til við Miklahvell. Þessar pínulitlu svarthol væru Ótrúlega heitt, missir massa þar til það hverfur - hugsanlega endar líf sitt í stórfelldri sprengingu.
  • Á áttunda áratugnum velti Hawking fyrir sér hvort agnir og ljós sem færu í svarthol væru eyðilagt ef svartholið gufaði upp. Hawking hélt upphaflega að þessar „upplýsingar“ væru týndur úr geimnum. En bandaríski eðlisfræðingurinn Leonard Susskind var ekki sammála. Þessar hugsanir gerðust þekktur sem upplýsingaþversögnin. Árið 2004 viðurkenndi Hawking að upplýsingar hlytu að vera það varðveitt.
  • Með eðlisfræðingnum James Hartl reyndi hann að lýsa sögu alheimsins í einni stærðfræðilegri tjáningu. En skammtafræðin sýnir að munurinn á rými og tíma er óljós. Þess vegna sýndi tillagan litlar upplýsingar um hvað gerðist fyrir Miklahvell.

Hawking geislun

Nú verða prófessor Perry og hinir höfundarnir sem eftir eru að komast að því hvernig upplýsingar sem tengjast óreiðu svarthols eru geymdar líkamlega í „mjúku hári“. Ennfremur hvernig þessar upplýsingar koma út úr svartholi þegar þær gufa upp. Rannsóknirnar eru byggðar á fyrri verkum sem gefin voru út árið 2015, sem benda til þess að upplýsingar komist hugsanlega ekki að svartholi heldur verði haldið á jaðri þess.

Prófessor Marika Taylor, bóklegur eðlisfræðingur við University of Southampton, sagði:

„Höfundar þurfa að gera sér nokkrar forsendur sem ekki eru léttvægar, svo næstu skref verða að sýna hvort þessar forsendur séu gildar.“

Áður lagði prófessor Hawking til að hægt væri að senda frá sér ljóseindir úr svörtum holum vegna skammtasveiflna, hugtak sem kallast Hawking geislun. Upplýsingar úr svartholi gætu sloppið með þessum hætti, en þær gætu verið í óskipulegri, gagnslausri mynd.

Þessi heimildarmynd sýnir líf þessa ótrúlega vísindamanns:

Svipaðar greinar