Prenosim članak iz riječkog Novog lista.
Citiraj:
Nova teorija o crnim rupama
Kako sada tvrdi Stephen Hawking, tijekom procesa dezintegracije, crne rupe šalju svoje transformirane sadržaje natrag u beskonačni svemir od kuda su i došli
Ne postoji mladi svemir kako sam nekada mislio«, izjavio je prošloga tjedna britanski fizičar Stephen Hawking objasnivši kako, suprotno vlastitom mišljenju od prije tridesetak godina, danas smatra da crne rupe, tajanstveni svemirski objekti koji nastaju urušavanjem zvijezda, ne uništavaju sve što u njih upadne, nego umjesto toga izbacuju energiju i materiju u »prerađenom« obliku. Svoju novu teoriju, Hawking je iznio na 17. međunarodnoj konferenciji o općoj relativnosti i gravitaciji u Dublinu i time potvrdio ono u što je godinama tvrdio njegov najveći oponent John Preskill – informacije i nakon ulaska u crnu rupu ostaju u svemiru.
Još su krajem 18. stoljeća engleski geolog John Michell i francuski astronom Pierre Simone Laplace, neovisno jedan od drugoga, došli na misao o mogućem postojanju »tamnih zvijezda« čija je gravitacija tako jaka da ništa s njih ne može pobjeći. »Ako je tijelo dovoljno veliko i gusto ništa s njega ne bi moglo pobjeći», zaključak je Laplacea do kojega je došao razmišljajući o brzini oslobađanja – brzini potrebnoj da neki projektil pobjegne gravitaciji nebeskog tijela. Brzina oslobađanja ovisi o masi nebeskog tijela (planet, zvijezda, satelit): što je nebesko tijelo masivnije gravitacija je jača i brzina oslobađanja je veća. Za Zemlju ta brzina iznosi 11,2 km/s, dok je za Mjesec svega 2,4 km/s, za bijeg s Jupitera potrebna je brzina od 60 km/s, a sa Sunca 610 km/s ili 0,2 posto brzine svijetlosti. Ako je tijelo dovoljno veliko i gusto brzina potrebna za bijeg s njega bila bi veća od 300 000 km/s, odnosno veća od brzine svijetlosti. S obzirom na to da ništa ne može ići brže od svijetlosti, ništa ne može pobjeći iz gravitacijskog polja tog objekta pa će čak i zraka svijetlosti biti zadržana gravitacijom i neće moći pobjeći. Tek mnogo kasnije, u 30-tim godinama prošloga stoljeća, a zahvaljujući radu Oppenheimera, Volkoffa i Snydera, počelo se ozbiljno prihvaćati mogućnost da takvi objekti možda doista postoje u svemiru. Ovi su istraživači pokazali da kada zvijezda dovoljne mase ostane bez goriva, nije sposobna oprijeti se vlastitoj gravitacijskoj sili i tada se urušava u crnu rupu. Termin »crna rupa« prvi je spomenuo američki fizičar Jochn Archibald Weeler 1967. godine nakon što mu se izraz »gravitacijski potpuno urušeno tijelo«, kojim se dotad koristio, učinio pomalo nezgrapan.
TKO JE STEPHEN HAWKING
Britanski teoretski fizičar Stephen Hawking rođen je 8. siječnja 1942. u Oxfordu u Velikoj Britaniji. Završio je studij fizike na Sveučilištu Oxford, a doktorsku disertaciju iz kozmologije obranio na Sveučilištu Cambridge. U mladosti je obolio od amiotrofične lateralne skleroze (ALS), paralizirajuće bolesti koja uzrokuje slabljenje tjelesnih mišića. Potpuno nepokretan s vremenom je izgubio i sposobnost govora, pa sa okolinom komunicira jedino zahvaljujući računalnom sintetizatoru glasa. Možda upravo zbog fizičkog nedostatka, on se u potpunosti predaje intelektualnoj djelatnosti i već 1974. godine (u svojoj 32. godini života), postaje članom londonskog Kraljevskog društva, jednog od najstarijih znanstvenih udruženja na svijetu. Danas je profesor matematike na Lucasovoj katedri Sveučilišta Cambridge. Krajem 80-ih godina prošloga stoljeća Hawking je napisao knjigu »Kratka povijest vremena« koja postaje svjetski bestseler dostižući više milijunsku nakladu. Njegovi radovi predstavljaju sam vrhunac teoretskog fizikalnog stvaralaštva našeg vremena, a oni su posebno značajni stoga što Hawking u njima povezuje dvije najvažnije fizikalne teorije: teoriju relativnosti koja objašnjava pojave makro svemira, i kvantnu teoriju koja opisuje događaje u mikro svijetu. Cilj spajanja tih dviju teorija jest kvantna teorija gravitacije koja bi trebala dati potpuni opis svih čestica i međudjelovanja među njima. Jedan od njegovih važnijih rezultata je pretpostavka koju je iznio zajedno s Jimom Hartleom, prema kojoj su i vrijeme i prostor konačni, ali bez ruba ili granica, slično površini Zemlje samo sa dvije dimenzije više. Ako je ta pretpostavka točna, ona bi ukinula problem singularnosti samog početka nastanka svemira.
ŠTO SU CRNE RUPE?
Hawkingovi najveći doprinosi vezani su uz proučavanje crnih rupa. Crne rupe su velike nakupine tvari čije je gravitacijsko polje toliko snažno da ništa ne može napustiti njihovo područje, pa čak niti svijetlost. Hawking je izračunao da bi crne rupe trebale gubiti masu i smanjivati svoju veličinu emitirajući čestice, dakle zračeći. To je njegovo najveće znanstveno dostignuće koje ima dalekosežne posljedice za fiziku i naziva se Hawkingovo zračenje. Iako je crne rupe danas još uvijek nemoguće izravno opaziti (zračenje je vrlo slabo), pa se detektiraju posredno preko svoga gravitacijskog utjecaja na okolinu, opće je prihvaćeno da su one stvarni objekti u svemiru