Pada akhir Oktober, disertasi setengah abad tentang astrofisika, yang sebagian besar berisi informasi yang ketinggalan jaman, menjadi hit oleh unduhan, "meletakkan" situs Universitas Cambridge.
Apa yang terjadi?
Pada 23 Oktober 2017, Universitas Cambridge memutuskan untuk menyediakan disertasi ilmuwan terkenal dan pemopuler ilmu pengetahuan Stephen Hawking, yang ditulis olehnya pada tahun 1966 untuk publik. Pikirkanlah: 51 tahun yang lalu! Dan tiba-tiba situs web universitas "turun". Ngomong-ngomong, bahkan pada 24 Oktober, dia secara berkala masih "pergi tidur", meskipun terkadang masih mungkin untuk menerobos dan mengunduh disertasi viral - di celah antara kegagalan baru.
Sebagian besar media menafsirkan ini sebagai tanda kegembiraan dalam karya ilmuwan, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Hanya ada sekitar 70 ribu unduhan, hanya versi dasar file pdf yang beratnya 72 megabyte - itulah mengapa server universitas kecil tidak tahan. Jika file berukuran beberapa megabyte atau server lebih kuat, tidak akan terjadi apa-apa.
Benar, tidak ada seorang pun di Cambridge yang memikirkan tentang "lalu lintas" seperti itu, karena biasanya karya "populer" dari sana diunduh ratusan kali, dan yang tidak populer dapat dihitung di satu sisi. Dan bukan hanya itu. Kebanyakan dari mereka yang mengunduh disertasi Hawking kemungkinan tidak dapat membacanya secara lengkap. Intinya bukan hanya bahwa ia memiliki 130 halaman - yang lebih penting, seperti disertasi lainnya, membutuhkan persiapan yang layak dari pihak pembaca. Dan, bagaimanapun, maknanya dapat diringkas secara singkat, yang akan kita lakukan di bawah ini.
Tentang apa disertasi ini?
Video promosi:
Hawking meneliti konsekuensi dari penemuan perluasan alam semesta. Ini sudah diketahui pada tahun 1930-an dan diasumsikan (omong-omong, untuk pertama kalinya - oleh penduduk Uni Soviet) pada tahun 1920-an. Berdasarkan fakta ekspansi, orang Inggris itu menganalisis teori gravitasi Hoyle-Narlikar yang saat itu populer. Menurutnya, materi muncul di luar hubungan dengan perluasan Alam Semesta (hari ini diketahui justru sebaliknya - dalam hubungan dekat).
Teori ini, seperti yang ditunjukkan Hawking pertama kali, keliru, karena tidak cocok dengan alam semesta yang mengembang. Lucu bahwa meskipun hipotesis yang dia kritik itu salah, kritiknya … juga salah! Hari ini kita tahu bahwa percepatan perluasan alam semesta membuat analisis Hawking menjadi usang. Ia tidak memperhitungkan kemungkinan adanya percepatan tersebut, sehingga kesalahan perhitungan Hoyle-Narilikar sendiri ternyata tidak tepat.
Namun, disertasi Inggris ditulis 30 tahun sebelum penemuan percepatan perluasan Alam Semesta setelah Big Bang, dan sulit untuk mengkritik ilmuwan karena tidak mengetahui fakta ini. Pada akhirnya, semua orang salah - Einstein juga tidak ingin percaya bahwa Alam Semesta berkembang, pikiran ini tampak sangat aneh baginya pada awalnya. Tidaklah mengherankan bahwa konsep yang tidak kalah eksotis tentang ekspansi yang terus-menerus meningkat tidak terjadi pada Hawking setengah abad yang lalu.
Ngomong-ngomong, tak lama sebelum publikasi disertasinya, Hawking menyarankan bahwa Hoyle dan Narlikar mungkin benar - jika ada sesuatu di alam semesta bermassa negatif. Sekarang, "sesuatu" ini telah digantikan oleh energi gelap - gagasan tentang zat tertentu yang "mendorong" ruang ke segala arah, mirip seperti bagaimana zat Hawking bermassa negatif melakukannya.
Dalam bab dua, Hawking mengkaji pengaruh perluasan alam semesta terhadap distribusi massa di dalamnya. Mereka menyentuh misteri galaksi - "pulau materi" di gurun alam semesta, yang salah satunya juga kita tinggali. Penulis sampai pada kesimpulan bahwa galaksi tidak dapat muncul dari ketidakhomogenan yang awalnya kecil di alam semesta awal dan pasti ada penjelasan lain. Yang mana? Sayangnya, hal ini tidak sepenuhnya dipahami, baik pada tahun 1966 maupun hari ini. Tetapi gagasan bahwa heterogenitas misterius seharusnya sudah terlihat sejak awal, masih menemukan konfirmasi baru.
Dalam bab ketiga, fisikawan menyentuh radiasi gravitasi - gelombang gravitasi yang ditemukan hanya tahun lalu melalui pengamatan nyata. Yang keempat adalah masalah singularitas. Esensinya adalah bahwa, menurut konsep yang ada, sebelum Ledakan Dahsyat, materi seharusnya memiliki massa jenis dan suhu tak terhingga, dikompresi menjadi satu titik dengan lebar, tinggi, dan panjang nol. Pada tahun-tahun itu, banyak yang mencoba entah bagaimana "menyingkirkan" singularitas dalam kalkulasi - lagipula, rumus fisik apa pun dengan pengenalan massa jenis tak hingga berhenti mendeskripsikan peristiwa secara bermakna. Mereka tidak dimaksudkan untuk variabel seperti itu.
Stephen Hawking pada tahun 1974. Foto: BERITA TIMUR
Namun, Hawking menunjukkan bahwa solusi semacam itu tidak benar-benar berfungsi tanpa singularitas. Tidak dapat dikatakan bahwa sejak itu kita telah maju dalam memahami masalah secara signifikan lebih jauh dari pada setengah abad yang lalu kandidat. Masih jelas bahwa singularitas itu mungkin pernah ada, dan masih belum jelas apakah bisa dijelaskan secara ilmiah dengan tepat.
Tampaknya nilai utama disertasi Hawking adalah membahas masalah-masalah yang telah kehilangan relevansinya saat ini (seperti hipotesis Hoyle-Narlikar), atau dalam menganalisis situasi galaksi, di mana ia menunjukkan masalah dengan asalnya, tetapi tidak dapat menemukan solusi (pada kenyataannya, masih mencari). Seperti yang bisa kita lihat, tidak ada yang sensasional dari sudut pandang seseorang dari jalan. Dari mana asalnya kegembiraan ini, mengapa situs itu “diletakkan”?
Hype Hawking
Untuk memahami hal ini, perlu diingat siapa Hawking itu, dan mengapa publik mengenal dan mencintainya. Dia memberikan kontribusi terbesarnya untuk mempelajari lubang hitam - benda yang kepadatannya sangat tinggi sehingga cahaya tidak dapat lepas dari medan gravitasinya. Di luar, mereka, menurut logika, harus benar-benar hitam - lagipula, bahkan foton cahaya pun tidak bisa terbang menjauh darinya. Orang Inggris itu berhasil menerapkan termodinamika untuk mempelajari lubang hitam dan membuktikan bahwa mereka benar-benar … memancar! Buang foton (meskipun sangat jarang). Artinya, secara tegas, mereka tidak terlalu hitam.
Ngomong-ngomong, ini juga berarti bahwa mereka tidak abadi, tetapi lubang hitam kecil berumur sangat pendek. Semua energi mereka diubah menjadi radiasi semacam itu, dan mereka secara harfiah "menguap". Mereka menyebutnya - radiasi Hawking. Bagaimanapun, dialah yang pertama kali menghitungnya, serta fakta bahwa karena itu lubang hitam menguap dan mati. Dihitung … tapi tidak terbuka.
Ya, radiasi Hawking, seperti yang sering terjadi dalam sains, tidak ditemukan sama sekali oleh orang yang dinamai fenomena ini. Karya Hawking tentang radiasi ("penguapan lubang hitam") diterbitkan pada tahun 1974. Dan setahun sebelumnya, dia pernah mengunjungi Uni Soviet. Di sana, ilmuwan Soviet Zeldovich dan Starobinsky mendemonstrasikan kepadanya dari sudut pandang teoretis bahwa foton dengan panjang gelombang lebih panjang dari cakrawala peristiwa lubang hitam (zona di mana foton lain dicegat oleh gravitasi) harus mengatasi gravitasi lubang hitam akibat penerowongan kuantum.
Inti dari efek ini adalah, menurut hukum mekanika kuantum, foton dengan probabilitas tertentu dapat mengatasi hambatan yang tampaknya tak terhindarkan (cermin, atau gravitasi lubang hitam) jika energinya di atas tingkat tertentu.
Demonstrasi efek yang dijelaskan.
Faktanya, Zeldovich tidak mengemukakan semua ini sendiri - gagasan itu diungkapkan oleh fisikawan Soviet Vladimir Gribov, bahkan sebelum kedatangan Hawking di Uni Soviet. Artinya, radiasi tersebut seharusnya disebut radiasi Gribov - jika, tentu saja, ilmuwan Soviet itu meresmikan pemikirannya dalam pekerjaan yang sesuai dengan perhitungan yang diperlukan. Sayangnya, dia tidak melakukan ini, hanya menyuarakannya secara lisan, dari mana Zeldovich mengetahui tentangnya.
Hawking juga memiliki banyak karya lain - misalnya, dialah yang secara matematis membuktikan bahwa "lubang hitam tidak memiliki rambut". Lebih tepatnya, tidak mungkin mempelajari apa pun tentang lubang hitam yang ditinggalkan foton-foton tersebut dari foton tersebut (radiasi Gribov-Hawking). Oleh karena itu, isi lubang hitam tidak dapat kita ketahui - terlepas dari kenyataan bahwa lubang hitam kadang-kadang memancar. Bahkan jika lubang hitam tidak terdiri dari materi kita, tetapi antimateri, akan sangat mustahil untuk memahami hal ini dengan foton radiasi yang mencapai kita.
Namun, jujur saja - banyak karya menarik di antara fisikawan modern telah ditulis oleh tidak sedikit orang. Smolin, Thorne, Penrose - dan banyak lagi lainnya. Namun demikian, jika Anda menghentikan orang yang lewat di jalan dan menanyakan pendapatnya tentang orang-orang ini, kemungkinan besar dia akan mengatakan bahwa dia tidak mengenal satu pun dari mereka. Mengapa Hawking begitu terkenal? Ada banyak faktor keberhasilannya, tetapi yang utama adalah nasibnya yang tidak biasa dan karakternya yang luar biasa sebagai pribadi.
Karisma Hawking
Fisikawan tersebut menderita amyotrophic lateral sclerosis. Ini adalah penyakit yang sangat langka dengan mekanisme kerja yang tidak jelas, yang menyebabkan kematian neuron motorik pada manusia. Pertama, kelumpuhan, dan kemudian kematian akibat henti napas. Diagnosis mengerikan ini dibuat padanya pada tahun 1963. Karena para dokter baru mulai mempelajari penyakit eksotis, selain itu, mereka juga mengatakan bahwa dia masih memiliki 2-3 tahun lagi untuk hidup. Hawking saat itu berusia 21 tahun, dan kemungkinan kematian dini membuatnya kesal. Kemudian dia berkonsentrasi dan memutuskan untuk berbuat semaksimal mungkin di bidang ilmiah. Seperti yang diakui ilmuwan dengan jujur, sebelum itu dia belajar dan bekerja dengan sukarela, tetapi tanpa fanatisme - tetapi setelah diagnosis, semuanya berubah. Ketika Anda menyadari bahwa tidak ada waktu lagi, akan lebih mudah untuk menghargainya.
54 tahun telah berlalu sejak saat itu, dan ilmuwan tersebut masih hidup. Benar, hanya otot di area pipi yang mempertahankan mobilitasnya. Dengan memiringkan mereka, dia mengontrol komputer yang dimodifikasi khusus yang mensintesis sinyal dari otot fisikawan menjadi kata-kata. Dengan cara yang melelahkan ini, peneliti berkomunikasi di konferensi ilmiah dan bahkan kuliah kepada masyarakat umum. Dia mungkin orang cacat yang paling terkenal di antara para ilmuwan yang masih hidup - dan yang paling berhasil dalam mengatasi penyakit yang begitu serius. Tentu saja, fisikawan teoretis dengan keunikan seperti itu lebih mungkin mendapatkan perhatian media dan "massa luas" daripada yang lain.
Nah, di sini komponen kedua dari popularitas Hawking "muncul" - pop sains modern. Sayangnya, ia memiliki hukumnya sendiri, di antaranya media dan hype dari karakter yang Anda tulis hampir menjadi faktor utama yang menentukan apakah layak untuk menulis tentang dia atau tidak. Siapa yang tahu tentang Gribov, yang mengemukakan radiasi lubang hitam? Tidak ada, dia meninggal pada tahun 1997, hampir tidak dikenal di luar akademisi. Zeldovich, yang pernah menjadi fisikawan "media" di era Soviet, juga, katakanlah, tidak terlalu menjadi rumor saat ini. Ya, Hawking sangat mampu menciptakan analogi yang tersedia bagi orang-orang dari berbagai profesi, tetapi kosmolog Novikov juga tahu cara menciptakannya … Apa satu-satunya penjelasan brilian tentang sifat fisik perjalanan waktu - prinsip Novikov yang terkenal!
Tentu saja, ini tidak berarti bahwa seorang ilmuwan harus dinonaktifkan demi popularitas. Ada juga Higgs (Higgs boson), atau astronom Mike Brown (planet Batygin-Brown, itu adalah planet kesembilan). Tetapi jika Anda belum menemukan partikel yang menentukan parameter dari segala sesuatu di dunia sekitar atau planet baru di tata surya, tidaklah mudah untuk mengandalkan popularitas. Seseorang yang tidak menyerah sebelum sakit parah dua puluh kali lebih lama dari yang diharapkan dokter, mungkin, adalah kandidat yang layak untuk "selebriti yang tidak biasa".
ALEXANDER BEREZIN
