Hawkingin son makalesi yayınlandı ve insanlığın çoklu evren arayışına dair ipuçları bıraktı
14 Mart 2018'de fizikçi ve kozmolog Stephen Hawking 76 yaşında vefat etti ve bir nesil efsane sona erdi. Büyük başarılarını anmak için külleri ünlü Westminster Manastırı'na Newton'un yanında gömüldü. Ve Hawking, dünyada hala parıldayan sayısız büyük bilimsel başarıyı tüm insanlığa bıraktı.
Journal of High Energy Physics, 2 Mayıs'ta Hawking'in "Ebedi Enflasyondan Sorunsuz Bir Çıkış" başlıklı son makalesini resmi olarak yayınladı. Hawkingin ölümünden birkaç hafta önce tamamlanan makalenin diğer yazarı, Leuven Üniversitesinden teorik fizikçi Thomas Hertogdu.
Şekil Thomas Hertog ve Hawking
Önceki teorilere kıyasla, Hawking ve Hertog, evrenin son 13,8 milyar yılda evrimini daha basit bir şekilde tanımladı. Çekirdeklerden biri, Hawking ve Hertog'un hayal edildiği kadar çok paralel evren olmadığını kanıtlamak için yeni matematiksel yöntemler kullanmasıdır. , Başka bir deyişle, yeni argüman bu sefer Hawking'in 1983'te öne sürdüğü sınırsız teorisini bir dereceye kadar altüst ediyor. Ayrıca makale, bu çoklu evrenlerin nasıl bulunacağını araştırıyor ve evrenimizin karanlıkta nasıl kaybolacağını tahmin ediyor.
Profesör Thomas Hertog, ikonik bir fizikçi olan Hawking'in bu çığır açan çalışmayı ölümünden önce tamamladığını söyledi. Hawkingin Cambridge Üniversitesi'ndeki meslektaşı Malcolm Perry'ye göre, "Hawking bir keresinde buranın en sevdiği ve en gurur duyduğu alan olduğunu söylemişti. ".
Bir bomba atıp tekrar söndürmek mi?
1983'te Hawking ve James Hartle " Sınır teorisi yok ", evrenin Büyük Patlama'da nasıl ortaya çıktığını açıkladı ve birçok" büyük patlama "tarafından oluşturulan bir çoklu evrenin öngörüldüğünü söyledi. Bu teoride, evren küçük bir noktadan bugün gördüğümüze anında genişledi. Büyük evrenin prototipi Ancak teori, her seferinde farklı bir evren yaratılacağı için sonsuz sayıda büyük patlama olduğunu da öngörüyor.
Böyle bir "çoklu evren", cep evrenlerinin devasa bir koleksiyonudur ve aynı anda birden fazla farklı evren vardır, ancak bunlar arasındaki dağılım henüz bilinmemektedir. Çoklu evren teorisi doğar doğmaz arkasındaki, sonsuz türde gerçeklerin bir arada var olabileceği "tamamen rastgele" evren bir zamanlar rahatsız ediciydi ve hatta High Castle'daki Adam gibi paralel evren dünyaları hakkında TV dizilerinin yapımını teşvik etti.
Matematiksel paradokslar, bu fikrin deneylerle doğrulanmasını imkansız kılar. O zamandan beri, çoklu evren hakkındaki sorular Hawking'in zihnini meşgul ediyor. Hawking'in geçen sonbaharda tanımladığı gibi: "Evrenimiz, genişleyen okyanusta farklı cep evrenleriyle kakma yapılmış sonsuz bir fraktal gibidir."
Sorunun bir başka anahtarı, her cep evrenindeki uygulanabilir kozmik kuralların ve fizik yasalarının farklı olması ve içinde yaşadığımız evrenin birçok evrenden yalnızca biri olmasıdır. Bu bilim adamlarını ürkütücü hissettiriyor. Çünkü bu, insanların evrendeki fizik yasalarını doğru bir şekilde tahmin edemeyeceği anlamına gelir, Ayrıca bazı bilim adamları tarafından mevcut bilimsel teorilere büyük bir tehdit olarak görülüyor.
Ancak son makalede, Hawking ve Hertog bu görüşü teorik olarak sorguladılar: Evren, tamamen farklı fizik yasalarını uygulayan çoklu cep evrenlerinden oluşmuyor.Bu cep evrenler aslında çok da farklı olmayabilir.
MIT'de fizik profesörü olan David Kaiser, yukarıdaki teorinin öneminin, içinde yaşadığımız evrenin incelenmesinin tüm evreni anlamaya ne kadar yardımcı olabileceğinde yattığını söyledi.Bu, bilim adamlarının doğanın temel yasalarını incelerken karşılaştıkları önemli bir sorundur.
Ve Hawking gazeteye yazdı , Çeşitli evrenlerin var olma olasılığı önceden tahmin edilenden çok daha azdır. Kaiser, evrenimizin dayandığı çalışma kurallarının muhtemelen istisna olmadığını, belki de oldukça tipik olduğunu açıkladı.
Yani Hawking nihayet rastgele değil evrenin düzenini seçti ve bu deha çok büyük ve hatta biraz da korkunç bir problem yarattıktan sonra kendi kendine çözdü. Bu şüphesiz bilim adamlarına, özellikle fizikçiler için bir miktar rahatlık sağlayacaktır: Hala evrenin doğa yasalarını daha derinlemesine anlama şansımız var.
Hertog, "Eski teoride, her türden evren vardır, bazıları boştur, bazıları maddeyle doludur, bazıları çok hızlı genişler, bazıları çok kısadır, kısaca, çok farklıdırlar. Bu çok gizemli, neden bu özel dünyada yaşıyoruz ve her şey hayatın ve karmaşıklığın dengesine ulaşıyor? Bu makale aslında önceki teoriden daha ileri bir adımdır, çoklu evreni daha kolay hale getirmiştir. Yönetilen evrenlerin sayısı sınırlıdır ve hepsi birbirine benzer.Hawking, teoride evrenin böyle olması gerektiğini söyleyebilir. Bize umut veriyor ve bize tamamen öngörülebilir bir kozmolojik çerçeve sunuyor. "
Matematiksel araçlarla çoklu evreni keşfedin
Bu yeni teori, Hawking ve Amerikalı fizikçi James Hartle tarafından 1980'lerde yayınlanan araştırma sonuçlarına dayanıyor ve sicim teorisinde daha ikna edici modern matematiksel araçlar kullanıyor. "Holografik Teori" Güncellenmiştir. Sicim teorisinde gerçek dünya, kozmik sicim adı verilen tek boyutlu bir nesnenin etkileşimi ile tanımlanır. Holografik teori, ciltteki tüm bilgilerin hacmin sınırları içinde yer aldığı anlamına gelir. Bu ilke, üç boyutlu uzayı iki boyutlu uzaya sıkıştırarak sonuçta hesaplamaları kolaylaştırır.
Resim Sicim Teorisi ve Çok Dünyalı Yorumlama
Bununla birlikte, çözülmemiş en temel bir sorun var ve o: Evrenimiz neden böyle görünüyor? Neden ışık hızı Peki ya 3 × 10 ^ 8m / s?
Evrenin gerçek şeklini belirlemek, bilim insanlarının bu sorulara cevap bulmasına yardımcı olacaktır. Ancak tüm çoklu evrenin şeklini belirlemek neredeyse imkansızdır.
Bu nedenle Hawking ve Hertog birçok karmaşık matematiksel hesaplama yaptıktan sonra bizim için yeni bir fikre işaret ettiler. Yani, önce bu olası evren türleri için bazı sınırlar tanımlayabilir ve sonra bunları tahmin edebiliriz. Bu Makale tartışıyor Çoklu evren, evrenimizin arka plan radyasyonunda neden izler bırakıyor ve insanlar bu işaretleri nasıl bulmalı?
Popüler bir açıklama şudur: çoklu evren gökyüzünde yüzen büyük bir kabarcıklar grubuna benzer, her kabarcık kendi zamanı ve alanı olan bir dünyadır ve hatta her balonun içindeki fizik yasaları diğerinde Baloncuklara uygulanmaz. Ancak bazen bu kozmik baloncuklar da birbirleriyle çarpışır. Diğer kozmik baloncukların doğması veya yok olması, kozmik baloncuğumuzda izler bırakmış olabilir.
Güney Kaliforniya Üniversitesi'nde fizik profesörü yardımcı doçenti Katie Mack, "Belki de bu evrenler, evrenimizle hâlâ birçok benzerliğe sahip gibi görünüyor." Görece az sayıda evren türü varsa, Ve aralarındaki bağlantılar beklenenden daha fazla, bu nedenle antik ve modern evrenler arasında daha doğrudan bağlantılar bulabiliriz. "
Ancak bu makale için akademik dünyada farklı sesler var. Güney Kaliforniya Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümünden Profesör Clifford Johnson, Hawking ve Hertog'un makalelerinin ilginç olmasına rağmen, bu araştırma alanında yalnızca başka bir giriş noktası olarak görülebileceğini vurguladı. Bununla birlikte Johnson, alandaki diğer önemli araştırmalar gibi, Hawking ve Hertog tarafından yapılan bu çalışmanın da bu alandaki ideolojik çerçevenin inşasını ve geliştirilmesini kademeli olarak teşvik etmeye yardımcı olacağını söyledi.
Hertog, Hawking ile ortak çalışmasının, evrenin kökeni teorisini keşfetme yolunda küçük bir adım olduğuna inanıyor ve zamanla, fizikçilerin bu teoriyi nihayet test edebileceğine inanıyorum. Evren gerçekten teorinin öngördüğü gibi gelişirse, O zaman yerçekimi dalgasında veya evren doğduğunda salınan radyasyon olan kozmik mikrodalga fon denilen yerde bariz bir sinyal bırakabilir. "Bu sinyaller doğru yolda olup olmadığımızı doğrulayacaktır" dedi.
Şekil Evrenin evrimi
Hawking'in ölümünden sonraki son çalışmasını, evrenin en geniş ölçekte nasıl gözlemleneceğine dair ilginç bir hipotez olarak görebiliriz. Henüz evren görüşümüzü yeniden şekillendiremese de, şüphesiz insan düşünce kuruluşumuza çok fazla entelektüel ateş gücü katıyor. Ve bu tam olarak Hawking'in yapmak istediği şey olabilir.
Ancak Hawkingin son teorisi de trajiktir. Gazete, tüm yıldızlar enerji kaybettiğinde, evrenimizin karanlıkta yok olacağını öngörüyor.
İlginç bir şekilde, bu makalenin açığa çıkması bazı netizenlere Hawking'in ölümü hakkında birçok fikir verdi: Hawking'in tezini tamamlaması ve paralel bir evrene giden bir yol keşfetmesi ve ardından dünyayı terk etmesi ihtimali var mı? .
Profesör Hertog'un dediği gibi, " Bu Hawking, "Star Trek" deki kaşiflerin bile durmaktan korktuğu bir dünyaya gidebilir. "
