Objavljeno:
16. 03. 2018. 15:00

Kao i brojni drugi studenti, mladi Stephen Hawking imao je dvije osobine koje su vjerojatno smetale i zabavljale njegove profesore: nije htio trošiti puno vremena na učenje i imao je izraženo idealistički duh.

Studij matematike i fizike na Sveučilištu Oxford za Hawkinga je bio toliko jednostavan da je rijetko čitao udžbenike ili zapisivao bilješke. Procijenio je da je tijekom tri godine studija utrošio samo 1000 radnih sati, što odgovara prosjeku od jednoga sata dnevno. Rekao je kako se ništa nije činilo dovoljno vrijednim njegova truda. Tako prenosi jedan nekrolog objavljen 14. ožujka, na dan kad je umro s navršenih 76 godina života.

Jedini predmet koji je on smatrao vrijednim bio je kozmologija. Jer, kako je rekao, ona se bavila velikim pitanjem: kako je došlo do postojanja svemira. Iscrpio je život tražeći odgovor na to pitanje jednako kao što je amiotrofična lateralna skleroza iscrpila njegovo tijelo. Možda mu nije bilo dano dovoljno vremena da izuči mnogo toga, ali je imao sreće da ranu i strašnu dijagnozu bolesti nadživi za 50 godina. Pronašao je odgovore koji se tiču gravitacije, teorije velikoga praska i crnih rupa. I čini se da je nazirao odgovor na pitanja s onu stranu materijalne stvarnosti koju je izučavao i o kojoj je spekulirao.

Neke od njegovih najznačajnijih teorija jesu teoremi singulariteta Penrose-Hawking, stanje Hartle-Hawking i Hawkingovo zračenje. Teoremi singulariteta govore o događajima u vrijeme velikoga praska. Prema teoriji velikoga praska, energija i materija u svemiru u prošlosti su bile gušće. Na samom početku svega veličina svemira bila je ravna nuli, pa je i gustoća bila beskonačna. Stephen M. Barr, profesor fizike i astronomije na Sveučilištu Delaware objašnjava: „To se naziva točkom singulariteta. Penrose i Hawking dokazali su da bi pod određenim okolnostima svemir morao imati takav početni singularitet.”

Ipak, jedna od pretpostavki ovoga teorema jest da se za izračun singulariteta mogu koristiti jednadžbe Einsteinove teorije gravitacije bez uzimanja u obzir kvantne mehanike. Nitko, pa ni Hawking, ne vjeruje da su se stvari u trenutku velikoga praska dogodile upravo tako. „Ako su materija i energija toliko guste kao u prvim trenucima nakon velikoga praska, mora se uzeti u obzir kvantna mehanika. Ne možete je jednostavno ignorirati”, nastavio je Barr i dodao: „Uopćeno većina fizičara koji razmatraju ovu stvarnost vjeruje da bi singularitet nestao kad bi se u obzir uzelo kvantnu mehaniku. Da bi se jednostavno „ispeglao”. Kad se u fizici u računu pojavi beskonačnost kvantitete, uglavnom se radi o nerealnim pretpostavkama.”

Jednu od ideja za objašnjenje da je početni singularitet „ispeglan” zbog kvantne mehanike u trenutku velikoga praska iznijeli su Hawking i američki fizičar James B. Hartle. Po njima je teorija stanja Hawking-Hartle dobila naziv.

Hawking radijacija ili zračenje govori kako crne rupe zapravo zrače energijom, za razliku od općenito prihvaćenog uvjerenja da ništa ne može pobjeći iz crne rupe. Zapravo, crne rupe zrače sve dok ne potroše energiju i zatim nestaju. Fizičar Barr objašnjava: „Primjerice, ako pred sobom imam crnu rupu i u nju ubacim neki predmet, prema klasičnom uvjerenju crna bi ga rupa usisala i uništila. Crna rupa bi zatim narasla, jer gutajući stvari njezina masa se uvećava, i njezina masa i energija ne mogu nestati. Hawking je zastupao suprotno mišljenje. Prema njemu, kvantna mehanika dokazuje da crne rupe neprestano zrače energiju i tako se smanjuju. Konačno će jednostavno nestati i neće se dogoditi ništa.” Ova je teorija dovela do određene zbunjenosti, između ostaloga teorije paradoksa informacija crnih rupa.

„Prema kvantnoj mehanici, informacije prošlosti nikada ne mogu nestati za posve. One mogu biti skrivene u nedokučivoj stvarnosti, ali fizički svemir, na neki način, pamti svoju prošlost do u tančine. Ako sagorite komad papira, možete misliti da je zapis na papiru nestao zauvijek. Ali je taj zapis zapravo još uvijek tu u pepelu i dimu, unatoč tomu što ga u stvarnosti ne možemo vratiti u postojanje”, objašanjava Barr.

Hawking je naglašavao da su crne rupe u suprotnosti s ovom teorijom zbog tzv. Hawkingova zračenja. „Zamislite da u crnu rupu ubacite neki predmet. On je dakako smrvljen u središtu crne rupe, ali ga ona vaporizira, ispušta iz sebe Hawkingovim zračenjem. Izračuni pokazuju kako Hawkingovo zračenje „ne pamti“ ništa o predmetu koji bude ubačen u crnu rupu. Čini se da je Hawking dokazao kako crne rupe krše jedan od temeljnih principa kvantne mehanike. To bi, naravno, bilo nevjerojatno važno otkriće”, istaknuo je Barr. On nastavlja: „Stručnjaci se danas slažu oko toga da crne rupe zapravo ne uništavaju informacije. Kako time ne bi kršile zakone kvantne mehanike, nitko zapravo ne razumije detalje o ovomu. O tomu se vode žustre rasprave – to je pitanje najnovijih istraživanja i najdubljih problema fizike danas.”

Osim ovih teorema, Hawking se, čini se, blago doticao i teologije. U knjizi Kratka povijest vremena (A Brief History of Time, 1988.), on tvrdi kako fizika čovjeku daje sustav matematičkih zakona i jednadžbi ali ne može sama objasniti zašto zapravo postoji svemir što ga ti zakoni i jednadžbe opisuju. „Što tim jednadžbama udiše vatru, tako da bi doista mogao postati svemir, koji one opisuju?”

„Smatram da se u tomu vidi argument da je za opstojnost potreban stvoritelj. Tradicionalno katoličko shvaćanje koje je opisao sv. Toma Akvinski, primjerice tvrdi da je Bog uzrok bitka. Prema njemu, Bog je uzrok svih stvari, odnosno uzrok opstojnosti stvari. Volim reći da Bog svemiru daje da bude, daruje mu stvarno postojanje. Fizika ne može opisati zašto je svemir stvaran i zašto on postoji. Fizika matematički opisuje svemir, ali ne može objasniti zašto zapravo postoji svemir – pravi svemir koji postoji – koji odgovara njezinu opisu. Hawking je točno pogodio o čemu se radi: fizika ne može objasniti zašto svemir ima potrebu da zapravo postoji.

Nekoliko godina poslije, Hawking je s koautorom Leonardom Mlodinowim napisao knjigu Velebni plan (The Great Design, 2010.). U toj knjizi zastupa se mišljenje suprotno ranijim stavovima i tvrdi se da zakoni kvantne gravitacije objašnjavaju postojanje svemira. Barr to sažima ovako: „Kad imate zakone kvantne gravitacije, oni u postojanje dovode svemir iz ničega. Postoji mnogo pogrešnoga u tomu, gledajući s filozofske strane. Na prvom mjestu, nitko nije objasnio odakle dolaze ti zakoni. No najveći je problem Hawkingov stav koji je suprotan njegovim stavovima iz prve knjige. Zakoni kvantne gravitacije samo su sustav zakona i jednadžbi. Oni dakle ne mogu dati objašnjenje zašto postoji pravi svemir opisan tim zakonima i jednadžbama. Čovjek ne može zamisliti ništa što je opisano njima. Nikakve jednadžbe ne mogu učiniti nešto stvarnim, odnosno stvoriti.”

Hawking se izjašnjavao kao ateist, a bio je član vatikanske Pontifikalne akademije znanosti. „Bio je vrlo poznat ateist unatoč činjenici da je njegov dug život s iscrpljujućom bolešću bio čudo. A vodio je vrlo aktivan život kao fizičar”, rekao je Aaron Dominguez, dekan fakulteta umjetnosti i znanosti na Katoličkom sveučilištu Amerike: „To je bio pravi Božji dar. Stoga je pomalo tužno što on to nije vidio drukčije.”

Dominguez je fizičar elementarnih čestica i imao je priliku susresti se s Hawkingom dok je bio student na Kalifornijskom institutu tehnologije. Hawking je posjetio ovu ustanovu i održao niz predavanja krajem 1980-ih godina. Posluživao sam ga tijekom nekoliko tjedana. „Tih dana već nije mogao govoriti. Na prvi pogled bio je biljka. A zapravo je imao blistav um. Doista je zanimljivo da postoji čovjek koji ne odgovara koncepciji većine ljudi o tomu kakav treba biti zdrav čovjek. Neki ljudi misle da takvi ljudi ne zaslužuju da budu rođeni. A ipak je on proživio ispunjen život i doprinio je najdubljim razumijevanjima i otkrićima ljudske povijesti”, rekao je profesor Dominguez i zaključio: „Rekao bih da je na neki način Bog bio djelatan po njemu.”

Izvor:
Svjetlo riječi/Aleteia