Stīvens Hokings bija britu teorētisks fiziķis un viens no vispazīstamākajiem zinātniekiem. Viņš ir ievērojami veicinājis dažādas kosmoloģijas un kvantu gravitācijas jomas, un 1979 līdz 2009 gados viņš atradās Luksemburgas matemātikas profesora amatā Kembridžas universitātē. Zinātniskā pētījuma galīgais zinātniskais pētījums tika izdots, kas ir viens no 56 karjeras galvenajiem tematiem. Darbs tika pabeigts martā tieši pirms viņa nāves.

Stephen Hawking un viņa pēdējais darbs

Noslēguma darbā tiek aplūkots jautājums, vai melnajos caurumos tiek glabāta informācija par lietām, kas tajos iekrīt. Daži zinātnieki uzskata, ka šī informācija tika iznīcināta, bet citi teica, ka tā pārkāptu kvantu mehānikas likumus. Šie likumi paskaidro, ka visu mūsu pasaulē var sadalīt informācijā, piemēram, kā vienību un nulles ķēdi. Šai informācijai nekad nevajadzētu pilnībā izzust, pat ja tā nonāk melnajā caurumā. Bet Hokings, veidojot savu ideju par Alberta Einšteina darbu, parādīja, ka melnajiem caurumiem ir temperatūra. Tā kā karsti objekti zaudē siltumu kosmosā, melnajiem caurumiem galu galā ir jāiztvaiko - tie pazūd un neeksistē. Paši melnie caurumi ir reģioni kosmosā, kur gravitācija ir tik spēcīga, ka nekas, ko viņi savelk kopā, nevar aizbēgt.

Viens no Kembridžas Universitātes Malcolm Perry pētījuma autore teica:

"Hokings ir atklājis, ka melnā cauruma fizikā, šķiet, ir vēl lielāka nenoteiktība nekā kvantu mehānikā. Melnie caurumi ir reāli fiziski objekti, un tie atrodas daudzu galaktiku centrā. Ja objektam ir temperatūra, tam būs arī īpašība, kas pazīstama kā entropija. "

Malcolm Perry saka, ka viņš runāja ar Hawking par rakstu īsi pirms viņa nāves. Viņš nezināja, ka profesors bija slims.

"Stefanam bija ļoti grūti sazināties. Es biju savienots ar runātāju, lai izskaidrotu, kur mēs nonācām. Kad es viņam to paskaidroju, viņš uzlika milzīgu smaidu, "paskaidroja profesors Perijs.

Melnais caurums Entropija

Jaunais raksts matemātiski parāda, ka melnās cauruma entropiju var noteikt ar gaismas daļiņām (fotoniem), kas ieskauj melnās cauruma notikumu horizontu. Notikuma horizonts ir robeža vai punkts bez atgriešanās, kur nav iespējams izvairīties no melnās cauruma gravitācijas spēka - ieskaitot gaismu. Gaismas patīnu ap melno caurumu sauca par "mīkstiem matiem".

Profesors Perijs piebilst:

"Tas parāda, ka" mīksti mati "var attēlot entropiju. Bet mēs nezinām, vai Hokinga entropija patiešām ir atbildīga par visu, ko, iespējams, varētu iemest melnajās bedrēs. Tātad tas patiesībā ir tikai neliels solis līdzšinējā ceļā. "

Hokinga vissvarīgākie atklājumi

• Ar Oksfordas Roger Penros matemātiķi viņš parādīja, ka, ja notiktu Lielais sprādziens, sāciet no neierobežoti maza punkta - īpatnības
• Melnās caurules izstaro enerģiju, kas pazīstama kā Hokinga starojums, un pakāpeniski zaudē svaru. Tas ir tā izraisa kvantu efekti melnā cauruma malas tuvumā, kas ir apgabals, ko sauc par notikumu horizontu
• Viņš paredzēja, ka pastāv lielas sprādziena laikā minimālas melnas caurumi. Šīs sīkās melnās caurules būtu Neticami karsts, zaudējot masu, līdz tā pazūd - potenciāli beidzot savu dzīvi masveida sprādziena laikā.
• Septiņdesmitajos gados Hokings uzskatīja, vai daļiņas un gaisma nonāk melnajā caurumā iznīcina, ja melnais caurums iztvaiko. Sākumā Hokings domāja, ka šī "informācija" ir no zaudētās visuma. Bet amerikāņu fiziķis Leonards Susskinds nepiekrita. Šīs domas ir kļuvušas pazīstams kā informācijas paradokss. 2004 Hokking atzina, ka informācijai jābūt konservēts.
• Ar fiziķi Džeikiju Hartlu viņš mēģināja aprakstīt universitātes vēsturi vienā matemātiskajā izteiksmē. Bet kvantu teorija parāda, ka atšķirības starp telpu un laiku ir neskaidras. Tā rezultātā priekšlikums parādīja, ka ir maz informācijas par to, kas notika pirms Lielā sprādziena.

Hoksa starojums

Tagad, profesors Perijs un pārējie autori ir jāmācās, kā informācija, kas saistīta ar melno caurumu entropiju, tiek fiziski glabāta "mīkstos matiņos". Tāpat kā šī informācija iziet no melnajā caurumā, kad tā iztvaiko. Pētījums ir balstīts uz 2015 iepriekš publicēto darbu, kas liecina, ka informācija, iespējams, nav iekļuvusi melnajā caurumā, bet tika saglabāta tās robežās.

Saūtemptonas Universitātes teorētiskais fiziķis profesore Marika Taylor teica:

"Autoriem ir jāizdara daži nebūtiski pieņēmumi, tāpēc nākamie soļi būs, lai parādītu, vai šie pieņēmumi ir pamatoti."

Iepriekš profesors Hokings ierosināja, ka fotonus varētu izstarot no melnajiem caurumiem, izmantojot kvantu svārstības - jēdzienu, kas pazīstams kā Hokinga starojums. Informācija no melnā cauruma varētu izvairīties šādā veidā, bet tas varētu būt bijis haotiska, bezjēdzīga forma.

Šis dokuments parāda šo apbrīnojamo zinātnieku dzīvi: