Інформаційний парадокс і мультивсесвіт. Теорії Стівена Хокінга, які ще належить довести

Стівен Хокінг, який помер в 2018 році був знаменитим англійським фізиком, космологом, астрофізиком і письменником. Автор ряду наукових праць, в тому числі спільної з Роджером Пенроуз роботи по теорем про гравітаційної сингулярності в рамках загальної теорії відносності і теоретичного передбачення виділення чорними дірами випромінювання, часто іменованого випромінюванням Хокінга. Хокінг першим виклав космологічні теорію, в якій були об'єднані уявлення загальної теорії відносності і квантової механіки, повідомляє Livescience

Серед робіт Хокінга залишається чимало теорій і припущень, які науковому співтовариству ще належить або підтвердити, або спростувати, як неможливі. Далі деякі з таких припущень Стівена Хокінга.

Інформаційний парадокс

Існування випромінювання Хокінга створює серйозну проблему для теоретиків. Здається, це єдиний фізичний процес, який видаляє інформацію з Всесвіту. Основні властивості речовини, з якого утворилася чорна діра, здаються втраченими назавжди, що виходить випромінювання нічого не говорить нам про них. Це так званий інформаційний парадокс, який вчені намагалися вирішити десятиліттями. Власний погляд Хокінга на цю таємницю, опублікований в 2016 році, полягає в тому, що інформація насправді не втрачена. Вона зберігається в хмарі частинок з нульовою енергією, навколишньому чорну діру, яку Хокінг назвав "м'якими волоссям". Але теорема Хокінга про волохатих чорній дірі — лише одна з декількох висунутих гіпотез, і на сьогоднішній день ніхто не знає істинного відповіді.

Початкові чорні діри

Чорні діри створюються в результаті гравітаційного стиснення вже існуючої матерії, такий як зірки. Але також можливо, що деякі з них були створені спонтанно в дуже ранньому Всесвіті, незабаром після Великого вибуху. Хокінг був першим, хто глибоко досліджував теорію, що лежить в основі таких первинних чорних дір. Він припускав, що такі чорні діри можуть мати практично будь-яку масу, від дуже маленької до дуже великий — хоча дійсно малюсінькі з них до теперішнього часу "випарувалися" в ніщо через випромінювання Хокінга. Одна інтригуюча можливість, розглянута Хокінг, полягає в тому, що початкові чорні діри можуть становити загадкову темну матерію, яка, на думку астрономів, пронизує Всесвіт. Однак, поточні дані спостережень вказують на те, що це малоймовірно. У будь-якому випадку, в даний час у нас немає можливості виявити початкові чорні діри або довести, складають вони темну матерію.

Мультивсесвіт

Однією з тем, над якою Хокінг працював до кінця свого життя, була теорія мультивселенной — ідея про те, що наш Всесвіт, що почалася в результаті Великого вибуху, є лише однією з нескінченного числа співіснують всесвітів. У своїй останній статті 2018 року Хокінг спробував, за його власними словами, "приручити мультивселенной". Він запропонував нову математичну основу, яка, не відмовляючись від мультивселенной в цілому, зробила її кінцевої, а не нескінченною. Але, як і у випадку з будь-якими теоріями про паралельних всесвітів, ми й гадки не маємо, чи правильні його ідеї. І навряд чи найближчим часом вчені зможуть перевірити його теорію.

Гіпотеза про захищеності хронології

Як не дивно це звучить, закони фізики — в тому сенсі, в якому ми їх розуміємо сьогодні — не забороняють подорожі в часі. Рішення рівнянь загальної теорії відносності Ейнштейна включають в себе "замкнуті тимчасові криві", які дозволять вам повернутися в власне минуле. Хокінга це турбувало, бо він відчував, що подорож назад у часі породжує логічні парадокси, які просто неможливі. Тому він припустив, що якийсь невідомий в даний час закон фізики запобігає виникненню замкнутих тимчасових кривих — це його так звана "гіпотеза про захищеності хронології". Але ми дійсно не знаємо, чи можливо подорож у часі чи ні.

Немає ніякого творця

Одне з питань, яке найчастіше задають космологам: "що відбувалося до Великого вибуху?" На думку Хокінга, це питання не має сенсу. Фактично саме час, а також Всесвіт і все, що в ній, почалося з Великого вибуху. "Для мене це означає, що ніякого творця немає", — говорив Хокінг, — "тому що у творця немає часу з'явитися". Багато людей не погодяться з цією думкою, але Хокінг висловлював його неодноразово протягом усього свого життя.

Пророцтва Судного Дня

В останні роки свого життя Хокінг зробив серію похмурих пророцтв щодо майбутнього людства, до яких він, можливо, ставився серйозно, а може бути і немає. Серед таких припущень було те, що невловимий бозон Хіггса, або "частинка Бога", може викликати вакуумний міхур, який поглине Всесвіт. Також Хокінг говорив про швидке інопланетне вторгнення і про захоплення планети штучним інтелектом.

Фокус вже писав про найдивніших теоріях Стівена Хокінга, які виявилися вірними. Деякі теорії Хокінга зробили справжню революцію в нашому розумінні Всесвіту, і вони мають реальні докази.