Tiede    |   HS-analyysi

Stephen Hawking oli suuri universumin kansantajuistaja ja gravitaatiotutkijoiden kärkikaartia

Keskiviikkona kuollutta Stephen Hawkingia kuvaillaan jopa nykyisen luonnontieteen kirkkaimmaksi tähdeksi, jonka ansiosta kosmologia ja maailmankaikkeuden vaikeatkin ilmiöt alkoivat kiinnostaa tavallisia ihmisiä.

Brittiläinen fyysikko ja kosmologi Stephen Hawking kuoli varhain keskiviikkona 76-vuotiaana vaikeaan liikehermoja rappeuttavaan sairauteen, johon hän sairastui jo nuorena.

Hawking oli suuren yleisön ehkä parhaiten tuntema nykyajan fyysikko. Hänen elämästään tehtiin elokuva. Hänen hahmonsa seikkaili pyörätuolissaan koko läntiseen maailmaan levinneessä Simpsonit-piirrossarjassa ja muissa tele­visio-ohjelmissa.

Brittiläisissä viestimissä häntä kuvaillaan jopa nykyisen luonnontieteen kirkkaimmaksi tähdeksi, jonka ansiosta kosmologia ja maailmankaikkeuden vaikeatkin ilmiöt alkoivat kiinnostaa tavallisia ihmisiä.

”Hawkingin merkitys oli suuri etenkin tieteen popularisoijana. Hän nosti esille ihmisen ja maailmankaikkeuden yhteyden. Hän toi mustat aukot tavallisille kansalaisille”, tähtitieteen professori Esko Valtaoja tiivisti keskiviikkona.


Vaikka Hawking oli puhekyvytön henkitorveen tehdyn avanteen takia, hän pystyi viestimään puhesyntetisaattorin avulla ja tekemään tieteellistä työtä.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Hän pystyi välittämään älynsä ja viiltävän huumorinsa ansiosta viisaita näkemyksiä tieteen ja maailman tilasta sekä ihmiskunnan huomisesta.

Tieteen kansantajuistajana Hawking teki käsittämättömästä käsitettävää, mutta hänen varsinaiset tutkimuksensa ovat tavalliselle kansalaiselle haasteellisia ymmärtää.

Hänen työssään yhdistyivät hiukkasten käyttäytymistä kuvaava kvanttifysiikka sekä painovoimaa käsittelevä suhteellisuusteoria, jotka ovat periaatteessa sovittamattomia.

Hän ei saanut Nobelin palkintoa, joka yleensä annetaan todennetuista havainnoista. Esimerkiksi Hawkingin laskemaa mustan aukon säteilyä on hyvin vaikea havainnoida, vaikka hänen tutkimuksensa on teoreettisesti kestävä ja tavattoman siteerattu.

Kosmologi Syksy Räsänen arvioi, että Hawking oli 1900-luvun jälkipuoliskon merkittävimpiä gravitaatiotutkijoita. Hän ei ollut ehkä kymmenen merkittävimmän fyysikon tai kosmologin joukossa, mutta universumia ja mustia aukkoja muovaavan painovoiman selvittäjänä hän oli kärkikaartia.

Hawkingin ja kosmologi George Ellisin kirjoittama oppikirja The Large Scale Structure of Space-Time on Räsäsen mukaan alan armoitettu klassikko.

Galaksien synnystä väitöskirjaa Cam­bridgen yliopistossa 2000-luvulla tehnyt professori Peter Johansson Helsingin yliopistosta tiivistää, että Hawking oli eittämättä vuosituhannen merkittäviä fyysikoita, mutta rinnastukset Isaac Newtoniin ja Albert Einsteiniin ovat ehkä hieman liioiteltuja.


Hawkingilla oli tapana kustantaa Cambridgen opiskelijoille pitsalounaita, joille Johanssonkin osallistui. Lounaalla pidettiin tieteellinen esitelmä, jonka aiheena oli tietenkin kosmologia.

Hawking teki tieteellisen läpimurtonsa vuonna 1970, jolloin hän esitti brittiläisen fyysikon Roger Penrosen kanssa, että maailmankaikkeus alkoi yleisen suhteellisuusteorian perusteella singulariteetista, äärimmäisen tiheästä pisteestä.

He osoittivat Räsäsen mukaan, että maailmankaikkeudessa on vähintään yksi singulariteetti, mutta eivät sitä, onko se alussa vai muualla. Singulariteetit ovat suhteellisuusteorian yleinen piirre. Alkuräjähdys oli tavallaan kuin mustan aukon romahdus takaperin esitettynä.

Penrose muisteli sanomalehti The Guardianille, miten päättäväisesti Hawking paneutui työhönsä, koska hän ei uskonut elävänsä kovin kauan als-taudin takia.

Vuonna 1974 hänet kutsuttiin Englannin kuninkaallisen tiedeseuran Royal­ Societyn jäseneksi yhtenä kaikkien aikojen nuorimmista tutkijoista.

Vuonna 1979 hänestä tuli Cambridgen yliopiston professori samalle oppituolille, jota painovoimalakien keksijä Newton hoiti 1600-luvulla.

Tieteessä Hawking muistetaan ennen kaikkea mustien aukkojen säteilystä, joka kuulostaa jo käsitteenä ristiriitaiselta. Miten mustat aukot voisivat säteillä, jos kaikki valoa myöten putoaa niiden pohjattomaan painovoimakuiluun?

Hawking esitti, että mustat aukot eivät vain säteile vaan myös menettävät massaansa ja lopulta katoavat maailmankaikkeudesta.

Mustan aukon säteily perustuu ajatukseen, että avaruudessa syntyy jatkuvasti hiukkas-antihiukkaspareja, jotka saman tien tuhoavat toisensa.

Jos toinen syntyvistä virtuaalihiukkasista putoaa mustaan aukkoon, jäljelle jäävä hiukkanen jää säteilemään. Jos putoava hiukkanen on antihiukkanen, mustan aukon massa pienenee.

Säteily on kuitenkin niin vähäistä, että tavallisen mustan aukon elinikä on pidempi kuin maailmankaikkeuden. Sen sijaan hyvin pienet mustat aukot, tuskin atomin ytimessä olevaa protonia suuremmat, säteilevät sellaista vauhtia, että ne lopulta räjähtävät.

Hawkingin säteilyn mittaaminen kiertoteitse voisi Räsäsen mukaan olla mahdollista. On esitetty kokeita, joissa sitä mitattaisiin laboratoriossa nesteiden käyttäytymisessä.

Hawking täydensi maailmankaikkeuden syntymallia 1980-luvulla kvanttifysiikkaan perustuvalla oletuksella, jonka mukaan ajalla ei ole lainkaan alkua eikä loppua.

Sen mukaan maailmankaikkeus on myös ajan kannalta reunaton. Hän totesi luonteenomaiseen tapaansa, että jos ei ole alkua eikä loppua, tarvitaanko enää jumalaa käynnistämään tai päättämään todellisuutta.

Kvantti-ilmiöiden osuudesta maailmankaikkeuden synnyssä saatiin uutta näyttöä keväällä 1992, kun avaruuden taustasäteilyä mittaava yhdysvaltalainen Cobe-satelliitti havaitsi vähäisiä vaihteluja eri suunnilta tulevan säteilyn voimakkuudessa.

Vuonna 2015 Hawking alkoi keulakuvaksi hankkeessa, joka etsii ulkoavaruudesta älyllistä elämää. Ohjelman aikana on tarkoitus käydä läpi miljoona lähintä tähteä ja sata lähintä galaksia sekä tutkia Linnunradan keskustaa.

Työtään Hawking kuvaili kansantajuisesti kolmekymmentä vuotta sitten teoksessaan Ajan lyhyt historia, joka oli valtava kansainvälinen myyntimenestys. Fysiikan teorioista kertovaa kirjaa myytiin ainakin kymmenen miljoonaa kappaletta ja se käännettiin kymmenille kielille.

Jo kuluneen vitsin mukaan Ajan lyhyt historia on maailman eniten myyty vähiten luettu teos. Jos kirja on vaikea, syy ei kuitenkaan ole kirjoittajan eikä kääntäjän vaan maailmankaikkeuden, joka ei ole niin yksinkertainen kuin ehkä haluaisimme.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Sanoma Pro

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Tämä upea kuva Yhdysvaltojen presidenteistä ja heidän puolisoistaan on nyt kaikkialla – Erityinen huomio kiinnittyy hymyilevään Melania Trumpiin

    2. 2

      Kersantti Marika Teini ottaa työeduistaan kaiken irti – ”Sitä työnantajakin toivoo, että olisin mahdollisimman hyvässä kunnossa”

    3. 3

      Ruotsalaistutkija varoittaa: Suomi toistaa uudessa opetus­suunnitelmassa Ruotsin virheet – ”Pelkään, että sitä tullaan katumaan, koska me kadumme nyt”

      Tilaajille
    4. 4

      Poliisi: Kymmenen kuoli ja 15 loukkaantui, kun pakettiauto ajoi jalankulkijoiden päälle Torontossa

    5. 5

      Amerikkalainen lukiolaistyttö pyysi Dwayne Johnsonia parikseen tanssiaisiin – ”The Rock” vastasi kieltävästi, mutta järjesti korvaukseksi mahtavan yllätyksen

    6. 6

      Kolme kuoliaaksi kuristettua ihmistä, lukuisia hyökkäyksiä naisten kimppuun, raiskaamista ja vankilapakoja – näin Oulussa pajatsoja huijanneesta nuorukaisesta tuli kylmäverinen tappaja

      Tilaajille
    7. 7

      Valkoisen Suomen sankari oli Viron verivihollinen, jonka joukot saivat virolaisilta selkään

    8. 8

      Seurasimme keskustelua Facebookin 20 puskaradiossa – Näin absurdeista asioista puhutaan ryhmissä, joissa oikea Suomi kokoontuu

    9. 9

      Raportti: Suuri osa suosituista vaate­brändeistä ei kerro mitään vaatteidensa alku­perästä – Dior, Desigual, Mexx ja Max Mara sijoittuivat hännille vertailussa

    10. 10

      Älä anna verottajalle ylimääräistä – HS kokosi ohjeet vähennyksiin ja vero­ilmoituksen täyttämiseen

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Tämä upea kuva Yhdysvaltojen presidenteistä ja heidän puolisoistaan on nyt kaikkialla – Erityinen huomio kiinnittyy hymyilevään Melania Trumpiin

    2. 2

      Amerikkalainen lukiolaistyttö pyysi Dwayne Johnsonia parikseen tanssiaisiin – ”The Rock” vastasi kieltävästi, mutta järjesti korvaukseksi mahtavan yllätyksen

    3. 3

      Kolme kuoliaaksi kuristettua ihmistä, lukuisia hyökkäyksiä naisten kimppuun, raiskaamista ja vankilapakoja – näin Oulussa pajatsoja huijanneesta nuorukaisesta tuli kylmäverinen tappaja

      Tilaajille
    4. 4

      Moni vanhempi ei ymmärrä, mitä seuraa, kun lapsi saa kännykän – varaudu järkytykseen

    5. 5

      Seurasimme keskustelua Facebookin 20 puskaradiossa – Näin absurdeista asioista puhutaan ryhmissä, joissa oikea Suomi kokoontuu

    6. 6

      Katja Mikkola shoppaili ennen halparetkuja, mutta harkitsee nyt jokaista hankintaansa – Tässä 11 + 5 tapaa, miten voit ostaa ja kuluttaa vaatteita vastuullisemmin

      Tilaajille
    7. 7

      Video näyttää tuhot: Bussi ajoi ulos tieltä Helsingin Vartiokylässä – ”Ihmiset huusivat ja sisään alkoi tulla savua”

    8. 8

      Yhteiskunta väheksyy varhaiskasvatuksen arvoa – mutta kun puhutaan yritystuista tai asehankinnoista, rahasta ei sitten yllättäen olekaan puutetta

    9. 9

      Kolmas lapsi on Britannian kuninkaallisen perheen väliin­putoaja ja sisaruksiinsa verrattuna oman onnensa seppä

    10. 10

      Historiallinen päätös vapauttaa talvisodan jälkeen rakennetun Salpalinjan bunkkerit ja linnoitukset

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Onnistujia yhdistää yksi olennainen piirre, ja psykologi Satu Kaski löysi sen – Nyt hän kertoo, mitä ominaisuuksia kannattaa kehittää, jos haluaa menestyjäksi

      Tilaajille
    2. 2

      Lastenpsykiatri Jari Sinkkonen: Suomeen tarvitaan vanhempien kansanliike, jos emme halua menettää lapsiamme peliriippuvuudelle

    3. 3

      Ammattikorkeakouluihin haetaan vilpillä sisään Helsingissä, helposti – ”Koe mittaa enemmänkin kykyä olla epärehellinen kuin oikeaa osaamista”

    4. 4

      Sata vuotta sitten säveltäjä Toivo Kuula sai luodin päähänsä, eikä tappaja koskaan selvinnyt – Pari viikkoa sitten Kuulan tyttärenpoika sai puhelun, joka oli pudottaa hänet sängystä

      Tilaajille
    5. 5

      Eteläsuomalainen pariskunta syytteessä alle kouluikäisen lapsensa törkeästä pahoinpitelystä – epäilyt paljastuivat, kun perhe oli lähdössä pitkälle purjehdukselle

    6. 6

      ”Ei 20 vuotta sitten ollut sen näköisiä hampaita” – Purentaelimistön vaivat ovat lisääntyneet huimasti, sanoo hammasasiantuntija, ja syy on kahdessa isossa muutoksessa

      Tilaajille
    7. 7

      Tämä upea kuva Yhdysvaltojen presidenteistä ja heidän puolisoistaan on nyt kaikkialla – Erityinen huomio kiinnittyy hymyilevään Melania Trumpiin

    8. 8

      Tätä lähes 100 vuotta vanhaa kuvaa pidetään nyt maailman vanhimpana meeminä – ja se osoittaa täydellisesti, ettei huumorimme ole muuttunut ollenkaan

    9. 9

      Maailmankuulu ruotsalainen dj ja musiikkituottaja Avicii on kuollut 28-vuotiaana – myös kuningasperhe ilmoitti surevansa prinssi Carl Philipin ja prinsessa Sofian häissä esiintynyttä tähteä

    10. 10

      Lukuisten autoilijoiden pihoilla kytee tuhansien eurojen vakuutus­pommi – heitä ei voi varoittaa, sillä käytännössä kukaan ei tiedä, keitä he ovat

    11. Näytä lisää