Stephen Hawkingi seitse suuremat saavutust
Meenutame neist tähelepanuväärsemaid.
Läbimurre singulaarsuse-uuringutes
Füüsikalises singulaarsuses — punktis, kus aine tihedus on lõpmatult suur — muutub ka gravitatsioon lõpmatult suureks, aegruum kooldub lõpmatult ning meile tuttav füüsika lakkab eksisteerimast.
Koos matemaatilise füüsika uurija Roger Penrose’iga kirjutas Hawking töö, mis tõestas, et singulaarsused on olemas, ning püstitas hüpoteesi, et universum võis kunagi alguse saada singulaarsusest.
Nende loodud Penrose’i-Hawkingi singulaarsusteoreemid püüavad vastata küsimusele, millal gravitatsioon singulaarsuseid tekitab.
Mustade aukude mehaanika neli reeglit
Koos James Bardeeni ja Brandon Carteriga avastas Hawking mustade aukude mehaanika neli reeglit. Need reeglid kujutavad endast füüsikalisi tingimusi, millele mustad augud eeldatavasti vastama peavad ja mis on analoogsed termodünaamika seadustele.
Hawkingi olulisim teooria on, et mustad augud kiirgavad Hawkingi kiirgust
Varem uskusid füüsikud, et mustast august ei saa mitte miski välja pääseda. 1974. aastal näitas Hawking aga, et mustad augud kiirgavad ometi kiirgust ning võivad seda teha seni, kuni on oma energia täielikult ammendunud ja aurustunud.
Esmalt tekitas sellise kiirguse, mida praegu Hawkingi kiirguseks nimetatakse, postuleerimine palju poleemikat, kuid hilisemate uuringute valguses osutus see teoreetilises füüsikas oluliseks murranguks.
Panustamine kosmilise inflatsiooni teooriasse
Teoreetilise füüsiku ja kosmoloogi Alan Guthi 1980. aastal püstitatud kosmilise inflatsiooni teooria väidab, et vahetult pärast Suurt Pauku paisus universum eksponentsiaalselt, kuni „rahunes“ ja jätkas paisumist aeglasemas tempos. Nüüdseks on see teooria leidnud laialdast tunnustust.
Stephen Hawking oli üks esimesi teadlaseid, kes arvutas välja kvantfluktuatsioonid, mis kosmilise inflatsiooni käigus tekkima pidid, ja näitas, kuidas need võisid meie universumisse galaktikad luua ja need selles laiali jaotada.
Hawking pakkus välja universumi olulise algoleku-mudeli
1983. aastal avaldas Haking koos James Hartle’iga mudeli, mida tuntakse Hartle’i-Hawkingi oleku nime all.
Tolle hüpoteesi kohaselt polnud aega enne Suurt Pauku olemas, mistõttu on ka universumi alguse kontseptsioon tähendusetu.
Hartle’i-Hawkingi olekus universumil pole algust, kuna sellel pole ajas või ruumis esialgseid piire. Hartle’i-Hawkingi hüpotees on tänase päevani üks püsivamaid teooriaid universumi algoleku kohta.
... ja „ülalt-alla-kosmoloogia“ teooria
2006. aastal pakkus Hawking koos Thomas Hertogiga välja nn ülalt-alla-kosmoloogia (ingl top-down-cosmology) teooria. Selle kohaselt ei olnud universumil ühtainsat ainulaadset algolekut, vaid see koosnes hulgast superpositsioneeritud ehk üksteisele ülestatud võimalikest algtingimustest.
Seega, kuna me ei tea algtingimusi universumi „alguses“, ei saa universumit kirjeldada ühegi alt-üles-mudeli kaudu. Järele jääb ainus võimalus — ülalt-alla-lähenemine —, kuna me teame, milline on universumi lõppolek (s.t see olek, milles me praegu oleme).
„Aja lühilugu“
"A Brief History of Time" („Aja lühilugu“) on kõigi aegade populaarseim aimeraamat, seda on müüdud rohkem kui kümme miljonit eksemplari.
Populaarteaduslik ülevaade kosmoloogiast selgitab hulka teemasid nagu Suur Pauk, mustad augud ja valguskoonused. Et keerulised ideed tavalugejale võimalikult arusaadavaks teha, kirjutas Hawking raamatu mittetehnilises keelepruugis.
Lisaks on Hawking kirjutanud muidki olulisi raamatuid, muuhulgas koos oma tütre Lucy Hawkingiga põnevaid ulmeseiklusromaane lastele.
"Aja lühilugu: Suurest Paugust mustade aukudeni" ilmus Akadeemias läbi viie numbri aastatel 1992-1993.
