4 teori të ‘çuditshme’ të Stephen Hawking që rezultuan të vërteta

Disa nga teoritë e Stephen Hawking revolucionarizuan mënyrën se si ne e shikojmë universin, por të tjerat ende i lënë shkencëtarët në pikëpyetje.

Sipas mediave të huaja, Stephen Hawking ishte një nga fizikantët më të mëdhenj teorikë të epokës moderne. I njohur për paraqitjet e tij në media dhe betejën e tij gjatë gjithë jetës kundër sëmundjeve të rënda, ndikimi i tij i vërtetë në pasardhësit vjen nga karriera e tij e shkëlqyer pesë-dekadëshe në shkencë. Duke filluar me tezën doktoratës në 1966, puna e tij novatore vazhdoi pa pushim deri në punimin e tij të fundit në 2018, i përfunduar vetëm disa ditë para vdekjes së tij në moshën 76 vjeç.

Hawking punoi në përparimin intelektual të fizikës dhe teoritë e tij shpesh dukeshin çuditërisht shumë të largëta në kohën kur ai i formuloi ato. Megjithatë, ato ngadalë po pranohen në rrjedhën kryesore shkencore, me dëshmi të reja mbështetëse që vijnë gjatë gjithë kohës. Nga pikëpamjet e tij tronditëse të vrimave të zeza deri tek shpjegimi i tij për fillimet modeste të universit, këtu janë 4 nga teoritë e tij që u vërtetuan.

Big Bang fiton

Hawking nisi një fillim fluturues me tezën e tij të doktoratës, e shkruar në një kohë kritike kur pati një debat të ndezur midis dy teorive rivale kozmologjike: Big Bang-ut dhe State Steady. Të dy teoritë pranuan se universi po zgjerohet, por në të parën ai zgjerohet nga një gjendje ultra-kompakte, super e dendur në një kohë të kufizuar në të kaluarën, ndërsa e dyta supozon se universi është zgjeruar përgjithmonë, me materie të re që po krijohet vazhdimisht për të ruajtur një densitet konstant. Në tezën e tij, Hawking tregoi se teoria e Shtetit të Qëndrueshëm është matematikisht vet-kontradiktore. Ai argumentoi në vend se universi filloi si një pikë pafundësisht e vogël, pafundësisht e dendur e quajtur njëjës. Sot, përshkrimi i Hawking është pothuajse i pranuar universalisht midis shkencëtarëve.

Vrimat e zeza janë të vërteta

Më shumë se çdo gjë tjetër, emri i Hawking është i lidhur me vrimat e zeza, një lloj tjetër i veçantisë, i formuar kur një yll pëson kolaps të plotë nën gravitetin e tij. Këto kuriozitete matematikore u ngrit nga Einstein te teoria e përgjithshme e relativitetit, dhe ato u debatuan për dekada të tëra, kur Hawking e ktheu vëmendjen e tij ndaj tyre në fillim të viteve 1970. Sipas një artikulli në Nature, goditja e tij gjeniale ishte të kombinonte ekuacionet e Ajnshtajnit me ato të mekanikës kuantike, duke e kthyer atë që kishte qenë më parë një abstraksion teorik në diçka që dukej sikur mund të ekzistonte në univers. Dëshmia përfundimtare se Hawking ishte i saktë erdhi në vitin 2019, kur Teleskopi Event Horizon mori një imazh të drejtpërdrejtë të vrimës së zezë supermasive që fshihej në qendër të galaktikës gjigante Messier 87.

Rrezatimi Hawking

Vrimat e zeza morën emrin e tyre sepse graviteti i tyre është aq i fortë sa fotonet, ose grimcat e dritës, nuk duhet të jenë në gjendje të shpëtojnë prej tyre. Por në punën e tij të hershme mbi këtë temë, Hawking argumentoi se e vërteta është më delikate se kjo pamje njëngjyrëshe.

Duke aplikuar teorinë kuantike, konkretisht, idenë se çiftet e “fotoneve virtuale” mund të krijohen spontanisht nga asgjëja, ai kuptoi se disa nga këto fotone duket se rrezatohen nga vrima e zezë. Tani e referuar si rrezatimi Hawking, teoria u konfirmua kohët e fundit në një eksperiment laboratorik në Institutin teknologjik Technicon Israel. Në vend të një vrime të zezë të vërtetë, studiuesit përdorën një analog akustik, një “vrimë të zezë zanore” nga e cila valët e zërit nuk mund të shpëtojnë. Ata zbuluan ekuivalentin e rrezatimit Hawking pikërisht në përputhje me parashikimet e fizikantit.

Teorema e zonës së vrimës së zezë

Në fizikën klasike, entropia ose çrregullimi i një sistemi që vetëm mund të rritet me kalimin e kohës, nuk zvogëlohet kurrë. Së bashku me Jacob Bekenstein, Hawking propozoi që entropia e një vrime të zezë të matet nga sipërfaqja e horizontit të ngjarjeve përreth saj.

SCIENCE