Візуалізація чорної діри.
(Зображення: © D. Coe, J. Anderson та R. van der Marel (STScI) / NASA / ESA)
У День дурня у 1988 році була опублікована сучасна наукова класика всесвітньо відомого теоретичного фізика та космолога Стівена Хокінга. Називається "Коротка історія часу", вона розпочала хвилю суспільної цікавості щодо місця людства у Всесвіті.
Багато хто пам’ятає внесок геніального розуму Хокінга в наукові розслідування після його раннього ранкового вівторка (14 березня). Ті, натхненні його книгою та його спадщиною в космології, зараз опиняються там, де геній Хокінга залишився.
Один з найзначніших внесків Хокінга в науку - це теоретичне рішення однієї з найбільших загадок фізики. [Найкращі книги Стівена Хокінга: Чорні діри, мультиварки та особливості]
Ця головоломка виникає з двох найважливіших теорій фізики. Загальна теорія відносності Альберта Ейнштейна пояснює, як поводиться матерія, коли об'єкти дуже великі, і теорія, як було доведено, працює, пояснюючи, наприклад, як світло вигинається, коли він перетинає Всесвіт. Тим часом теорія квантової механіки пояснює, як матерія працює в малому, субатомному масштабі. Але загальна відносність не працює в малому масштабі, і квантова механіка не може пояснити сили, такі як сила тяжіння, що діють у великих масштабах.
Коли Хокінг представив математичне поняття випромінювання чорної діри в 1974 році, здавалося, запропонував науці спосіб використання двох теорій разом.
"Результат випромінювання Хокінга в 1974 році - це головне розуміння, оскільки воно показало, що ми можемо математично досліджувати цю проблему узгодження квантової механіки з гравітацією", - сказав в інтерв'ю Space.com Пол Саттер, астрофізик з Університету штату Огайо. .
"Протягом десятиліть з тих пір деякі фізики-теоретики продовжували досліджувати ці межі та перетини того, що, як видається, є дуже простим питанням: Що відбувається, коли у вас сильна сила тяжіння в малому масштабі?" - сказав Саттер. "Це просте запитання, але не просте запитання. Хокінг та інші є майстрами в орієнтуванні на складність такого роду питань. Це було дійсно одним із великих проривів на початку, щоб показати, як розвивати мову, щоб підходити до цих проблем. . "
Хокінг надав науковцям і любителям науки однакову мову для кращого сприйняття Всесвіту, а для фізиків ця мова була написана цифрами. Хоча "радіація Хокінга" залишається довести емпіричними доказами, його теоретичні контури перевіряються творчо. Ці, за словами Саттера, включають піддавання нечастого стану речовини ультраохолодній температурі для отримання дивних квантових станів, які, математично, могли б наблизити те, що відбувається біля горизонту чорної діри. За цією межею матерія та світло вже не можуть уникнути.
Навичка Хокінга доносити науку до публіки - це те, що надихнуло космічну цікавість Саттера з раннього віку, сказав Саттер.
"Я пам’ятаю, як читав книгу в підлітковому віці. Це була одна з книг, яка привела мене до дороги, щоб стати астрофізиком, космологом", - сказав він. "Я думаю, що книга задає шаблон, давайте зробимо крок назад і поміркуємо над цими темами про чорні діри, поговоримо про ранній Всесвіт. Це неймовірно езотеричні, глибоко математичні, нішеві теми фізики ... тим більше, як Хокінг працював над популяризацією цього" , тим більше [наука] увійшла в мейнстрім та публічне обговорення, де [зараз] ви можете підійти до когось і сказати: "Чорна діра!" або "Великий вибух!" і вони будуть знати, про що я говорю. І це неймовірно потужно ".
