Stephen Hawking měl vždy co říct. Otřásl světem kosmologie více než 150 dokumenty, z nichž desítky se proslavily. Bylo mu řečeno, že měl na Zemi jen krátký čas, ale strávil půl století podmanivým publikem v přednáškových sálech, v televizi a na stránkách svých knih. Pro redaktory novin mohl téměř jakýkoli jeho výrok udělat titulek a on to věděl. Hawking varoval před hrozbami jaderné války, geneticky modifikovanými viry, umělou inteligencí a záškodnickými mimozemšťany. Vyslovil se o lidském stavu a jednou odmítl roli Boha při vytváření vesmíru. Toto prohlášení způsobilo rozruch, protože popření neviditelných superbeings stále může v 21. století.

je nepsaným přírodním zákonem, že když osobnost vstoupí do popředí, musí jejich práce udělat krok zpět. V Hawkingově případě měl být nejslavnějším vědcem naší doby záhadnou schopnost zastínit své skutečné úspěchy. V jeho nejlepším Hawking byl velkolepý: udělal intuitivní skoky, které udrží vědce zaneprázdněné po celá desetiletí.

začalo to Albertem Einsteinem. Tam, kde si Isaac Newton myslel, že gravitace je atrakcí nesenou poli masivních objektů, řekl Einstein sám o sobě masově zakřivený prostor. Podle jeho počítání planety sluneční soustavy kroužily kolem Slunce ne kvůli nějaké neviditelné síle, ale jednoduše proto, že sledovaly zakřivení prostoru. Zesnulý americký fyzik John Wheeler jednou shrnul teorii s charakteristickou jednoduchostí: „hmota říká vesmíru, jak se zakřivit; prostor říká, jak se pohybovat.“

Einsteinova formulace gravitace, stanovená před sto lety v obecné teorii relativity, vyvolala exotickou a poněkud znepokojující možnost: že skutečně masivní objekt, jako je obrovská hvězda,by se mohl zhroutit pod svou vlastní gravitací a pak by se stal skvrnou nekonečné hustoty zvané singularita. Gravitační tah těchto podivných kosmických bodů by byl tak intenzivní, že by jim nemohlo uniknout ani světlo.

myšlenka, že singularity jsou skutečné a číhají v temnotě vesmíru, nebyla zpočátku brána strašně vážně. To se však změnilo v padesátých a 60. letech, kdy spojka papírů zjistila, že singularity-nyní známé jako černé díry, termín vytvořený Wheelerem-byly ve vesmíru nejen věrohodné, ale nevyhnutelné.

to vedlo k nárůstu fascinace objekty, které se shodovaly s příchodem Hawkinga jako doktoranda na Cambridgeské univerzitě.

Hawking nikdy nebyl člověk, který by si myslel, že je malý. Jeho cílem bylo úplné pochopení vesmíru. Takže zatímco jiní uvažovali o vytvoření černých děr ve vesmíru, Hawking aplikoval stejné myšlení na samotný vesmír. Spojil své síly s Rogerem Penrosem, Oxfordským matematikem, a ukázal, že pokud jste hráli čas dozadu a přetočili příběh vesmíru, úvodní scéna byla singularita. Znamenalo to, že vesmír, se všemi svými oteplovacími hvězdami a otáčejícími se planetami, včetně Země se všemi svými životy, lásky a zlomené srdce, přišel z tečky mnohem menší než tato tečka.

ještě předtím, než spolu pracovali, dostal Penrose chuť Hawkingovy ostré mysli. Penrose přednesl přednášku o Velkém třesku a Hawking, téměř deset let jeho junior, byl v publiku. „Pamatuji si, že na konci kladl několik velmi nepříjemných otázek,“ řekl Penrose. „Zjevně znal slabá místa v tom, co jsem říkal. Bylo jasné, že je s kým bojovat.“

Hawking se vrátil do černých děr pro svůj další akt. Ačkoli hmota v srdci Černé díry je zhutněna do nekonečně malého bodu, černé díry se točí a mají „velikost“, která závisí na množství hmoty, která do nich spadá. Čím větší je hmotnost, tím větší jsou, a čím dál od takzvaného horizontu událostí, bodu, kdy světlo dopadající do černé díry nemůže vyjít. Supermasivní černá díra, jako je ta ve středu Mléčné dráhy, zachycuje světlo až z dálky 12,5 m kilometrů. Pokud by byla země při pouhých šesti miliardách bilionů tun stlačena do singularity, výsledná černá díra by měřila méně než 2 cm širokou.

v pozdních 70. letech Hawking prohlásil, že černá díra se může jen zvětšit. Matematika za tvrzením byla nápadně podobná rovnici, která je základem jednoho ze základních přírodních zákonů-že entropie, míra poruchy, může také jen vzrůst. Když jeden fyzik Jacob Bekenstein prohlásil, že podobnost není náhoda a že oblast černé díry je ve skutečnosti měřítkem její entropie, Hawking a mnoho dalších fyziků se zarazil. Aby černá díra měla entropii, musí být horká a vyzařovat teplo. Ale jak každý ví, nic nemůže uniknout černé díře, ani záření. Nebo může?

když se Hawking rozhodl dokázat, že se bekenstein mýlí, učinil nejúžasnější objev své kariéry. Černé díry měly teplotu, vyzařovaly teplo-později známé jako Hawkingovo záření – a mohly se proto časem zmenšovat. Jak o něco později poznamenal: „černé díry nejsou tak černé.“Znamenalo to, že s dostatkem času by se černá díra jednoduše vypařila z existence. Pro typickou černou díru je tento čas delší než věk vesmíru. Mini černé díry, které jsou menší než atomy, by však byly dynamičtější a uvolňovaly teplo s divokou intenzitou, dokud nakonec nevybuchnou energií milionu megatunových vodíkových bomb.

Hawkingovo zjevení šokovalo kosmology a toto tvrzení vyvolalo svěží a trnitý problém, který se stal známým jako informační paradox černé díry. Jak si sám Hawking uvědomil, kdyby se černé díry jednoduše vypařily, pak by všechny informace, které uchovávaly z padajících hvězd, planet a oblaků kosmického prachu, mohly být navždy ztraceny. Pro většinu lidí to nemusí znamenat bezesné noci, ale většina lidí nejsou teoretičtí fyzici. Ztráta informací z vesmíru by byla v rozporu se základním pravidlem kvantové mechaniky. Hawking nicméně tvrdil, že černé díry zničily informace, zatímco jiní fyzici vehementně nesouhlasili. V roce 1997 jeden z nich, John Preskill z Kalifornského technologického institutu, přijal sázku na toto téma od Hawkinga. Vítězi byla slíbena encyklopedie podle jeho výběru.

Marika Taylor, bývalá studentka Hawkingovy a nyní profesorka teoretické fyziky na Southamptonské univerzitě, říká, že zatímco informační paradox zůstává paradoxem dnes, většina fyziků nyní věří, že informace nejsou zničeny v černých dírách. Odpověď může spočívat v principech holografie, procesu zachycení 3D obrazu na dvourozměrném listu. Při aplikaci na černé díry holografický princip ukazuje, že horizont událostí může udržovat audit všeho, co spadá dovnitř. Jak to dělá, je nejasné, ale podle teorie si zachovává jakýsi otisk informací. „Mnoho lidí si myslí, že samotný horizont událostí černé díry se chová jako obří pevný disk počítače,“ řekl Taylor. „Když se černá díra vypaří na záření, informace budou pečlivě zakódovány v záření, které vychází.“

Hawking svou sázku připustil v roce 2004 a předal Preskillovi kopii Total Baseball: The Ultimate Baseball Encyclopaedia. Ale i když připustil porážku, Hawking byl přesvědčen, že informace zveřejněné černou dírou budou zničené a nemožné je přečíst. K věci, Hawking vtipkoval, že měl spálit encyklopedii a dát Preskillovi popel.

aby se věc jednou provždy vyřešila, musí vědci detekovat Hawkingovo záření, jak proudí z černé díry, a přečíst si informace, které nese. Ale to je fantaskní nápad. „Museli bychom sedět miliony nebo dokonce miliardy let, abychom to viděli,“ řekl Taylor. Realističtější nadějí je, že jemné rysy černých děr mohou zanechat své stopy na gravitačních vlnách, které fyzici nyní mohou detekovat pomocí nástrojů, jako je ligo, Americká observatoř gravitačních vln s laserovým interferometrem.

Hawking byl samozřejmě mnohem víc než jen fyzik. Stratosférický úspěch krátké historie času byl poháněn směsí charismatu, dobré psaní, hluboké téma a vynikající titul. Dal tvrdou fyziku do rukou milionů, ai když miliony knihu nedokončily, změnilo to svět. „Pokud se podíváte na populární vědecký tisk ve fyzice, vypadá to úplně jinak než před 30 lety,“ řekla Sabine Hossenfelder, výzkumná pracovnice frankfurtského Institutu pro pokročilá studia. „Každý chce vědět o černých dírách. Lidé mluví o Velkém třesku u večeře. A Hawking v tom hrál velkou roli.“Hossenfelder četl krátkou historii času, než se stala teenagerkou. „Nenáviděla jsem to, protože jsem ničemu nerozuměla,“ řekla. „A to je důvod, proč jsem dnes fyzik, protože jsem si myslel, že to musím pochopit.“

pro Maxe Tegmarka, profesora fyziky na MIT, byl Hawking jedním z nejvlivnějších vědců všech dob. Oba spolupracovali na zvýšení publicity ohledně hrozeb jaderné války a potenciálních úskalí umělé inteligence. Byl to člověk, který se nebál přemýšlet o velkých otázkách, řekl Tegmark. Poté, co bylo řečeno, že zemře mladý, Hawking prosazoval akce, které by zajistily, že lidstvo ne. Myslel si, že bychom měli „přestat házet kostkami,“ řekl Tegmark, a “ plánovat dopředu, využít této neuvěřitelné kosmické příležitosti, kterou máme.“

Hawking využil příležitosti, kdykoli vznikly, a jeho odkaz bude pro něj bohatší. „Když si vzpomenete na dopad, který měli Albert Einstein, Isaac Newton a další, je to hlavně v minulosti,“ řekl Tegmark. „Ale když si myslíte o dopadu Stephena Hawkinga, je to zjevně hlavně v budoucnu. Stephen bude řídit náš výzkum pro nadcházející roky.“

{{#ticker}}

{{topLeft}}

{{bottomLeft}}

{{topRight}}

{{bottomRight}}

{{#goalExceededMarkerPercentage}}

{{/goalExceededMarkerPercentage}}

{{/ticker}}

{{heading}}

{{#paragraphs}}

{{.}}

{{/paragraphs}}{{highlightedText}}

{{#cta}}{{text}}{{/cta}}
Remind me in May

Accepted payment methods: Visa, Mastercard, American Express a PayPal

budeme v kontaktu, abychom vám připomněli, abyste přispěli. Podívejte se na zprávu ve vaší doručené poště v květnu 2021. Máte-li jakékoli dotazy týkající se přispívání, kontaktujte nás.

  • Sdílet na Facebook
  • Sdílet na Twitteru
  • sdílet prostřednictvím e-mailu
  • Sdílet na LinkedIn
  • Sdílet na Pinterest
  • Sdílet na WhatsApp
  • Sdílet na Messenger