Stephen Hawking emlékére

Ezzel a rövid cikkel kívánok emlékezni a nagy tudósra, aki oly sokat tett azért, hogy jobban megismerjük a minket körülvevő kozmoszt. Munkássága szerteágazó volt, az utóbbi években nagy szószólójává vált annak, hogy az emberiség a vesztébe rohan. Szorgalmazta, hogy a világűr felé forduljunk, és elkezdjük más bolygók birtokba vételét, mert ez az egyetlen esélye az emberiségnek a fennmaradásra. Ezen túl lelkesen támogatta a csillagközi utazást is egy a Proxima Centauri b felfedezésére irányuló expedíció keretében.

 

1942 – 2018

 

Most mégis leginkább életének fő művéről ejtenék szót. Hawking sokat foglalkozott a fekete lyukakkal, valamint a fekete lyukak és az univerzum kapcsolatával. Elméletében felvázolta, hogy a fekete lyukak nem is annyira feketék, Hawking sugárzást bocsátanak ki, mert kvázi hőmérsékletük van. Hogyan is szól akkor ez az elmélet? A fekete lyuk végeredményben egy összeomlott csillag magja. A szupermasszív fekete lyukak, melyek a galaxisok közepén vannak, pedig több fekete lyuk összeolvasásából jöttek létre. Az összeomló anyag az eseményhorizont mögé bújik el. Itt a tér és az idő ellentmond a fizika törvényeinek. Ez volna a szingularitás, mely az eredeti anyag információjából nem őriz meg mást, mint 3 állapotot: a tömeget, a forgást, és az elektromos töltést. Az eseményhorizont az a határfelület, mely elválasztja világunkat a szingularitástól. Az eseményhorizont határán rendkívüli a gravitáció. Itt történik az, hogy ez az erős gravitációs ár-apály a vákuumból életre hív egy anyag-antianyag párt. Mielőtt ezek kölcsönösen megsemmisítenék egymást, azaz gamma foton formájában szétsugárzódnának, az anyagrészecskét elnyeli a fekete lyuk, az antianyag pedig elszökik. Ez az elszökő részecske egyben energiát vesz el a fekete lyuktól. Ezáltal a fekete lyuk párologni kezd, veszít a tömegéből, és az eseményhorizont méretéből is. Ez lenne a Hawking sugárzás.

Egy átlagos fekete lyuk ilyen módon történő párolgása szinte elhanyagolható, de egy mikrofeketelyuk, mely csupán akkora, mint egy proton és a tömege egyenlő a Mt. Everestével, már szinte izzana. Akár energiatermelésre is lehetne használni. Miután rövid idő alatt elpárolog, a fekete lyuk végül eltűnik. A nagy fekete lyukak sorsa is ez, ám egy csillagból lett fekete lyuk esetében ez az idő tíz a hatvanötödiken, míg egy szupermasszív fekete lyuk esetében tíz a századikon év! Tehát Hawking ezzel azt mondta, hogy a fekete lyukak sem örök életűek.

Hawking sokat foglalkozott az univerzum kezdetével is. Arra a megállapításra jutott, hogy a kezdeti szingularitás sok tekintetben rokon egy fekete lyukkal. Így az a merész következtetés vonható le, hogy esetleg az univerzum maga is egy fekete lyuk tágulásából született, és talán mind a mai napig egy táguló fekete lyukban élünk. Ennek az elméletnek az az érdekes következménye, hogy egy négy dimenziós gömbként képzelhetjük el a kozmoszt. A kezdetkor minden a jövőbe esett. Az ősrobbanás előttre nem lehet visszamenni, mert előtte nem volt semmi –állította Hawking.

Hawking munkássága sokaknak adott inspirációt, és szellemi, tudományos hagyatékát más tudósok viszik tovább, reméljük, hogy halálával az elméleti fizikában hagyott űrt sikerül pótolni, és tanúi lehetünk újabb és újabb nagyszerű elméletek születésének.


Garzó László 

Ha tetszett a cikk, kérlek oszd meg másokkal is: