Borliq haqida insoniyat tasavvurini o‘zgartirgan olim

Koinotni teranroq anglashimizga inqilobiy hissa qo‘shgan olim Stiven Hokingning nogironlik aravachasidagi qiyofasi – boshi bir oz yonga qiyshaygan, qo‘llari boshqaruv tugmalari ustida tutashgan holati butun dunyo ahli tasavvurini o‘ziga rom etgan edi. U go‘yo aqlning modda ustidan g‘alabasi ramziga aylangandi. Qadimgi Yunonistondagi Delfa bashoratchisi kabi uning jismoniy ojizligi go‘yo g‘ayritabiiy iqtidor bilan qoplangandek tuyulardi: bu qobiliyatlar unga fazo bo‘ylab erkin sayohat qilish, ba’zan esa oddiy insonlar anglay olmaydigan sirlarni ochish imkonini berardi.

Albatta, bunday romantiklashtirilgan obraz haqiqatning faqat bir qisminigina aks ettiradi. Hokingni yaqindan bilganlar hayotga chanqoq, hazilkash, ulkan iroda sohibi, oddiy insonga xos kamchilik va fazilatlarga ega haqiqiy insonni ko‘rishardi. Uning “eng mashhur olim” sifatida qabul qilinishi o‘ziga yoqqani ham aniq. Olimning ommaviy ma’ruzalariga ulkan auditoriyalar to‘planar, bu har doim ham faqat ilm uchun emas edi.

Ilmiy jamoatchilik esa unga nisbatan ancha vazmin baho berardi. Chunki u koinot fizikasi va geometriyasini anglash sohasida juda katta, ba’zan inqilobiy ahamiyatga ega hissa qo‘shgan professor sifatida yuksak qadrlangan.

Hoking 21 yoshga to‘lgandan ko‘p o‘tmay davosi yo‘q kasallikka chalingani tashxis qilindi. Keyinchalik bu halokatli degenerativ motor neyron kasalligi – amiotrofik lateral skleroz (ALS) ekani ma’lum bo‘ldi. Ko‘pchilik bunday holatda tushkunlikka tushgan bo‘lardi, ammo Hoking aksincha, koinotning eng fundamental savollariga javob izlashni boshladi. Keyinchalik u juda og‘ir jismoniy imkoniyatsizliklarga qaramay, favqulodda yutuqlarga erishdi. Tabiblar bashoratiga qarshi o‘laroq, u yana 55 yil umr ko‘rdi.

Hokingning oilasi garchi bevosita matematika yoki fizika sohasida bo‘lmasa ham akademik muhitga mansub edi. Otasi Frenk tropik kasalliklar bo‘yicha mutaxassis, onasi Izabel Uoker esa erkin fikrlovchi ayol bo‘lib, o‘g‘liga katta ta’sir ko‘rsatgan. Stiven Oksford shahrida tug‘ilgan, sakkiz yoshida esa Xartfordshirning Sent-Olbans shahriga ko‘chib o‘tgan. U Sent-Olbans maktabida ta’lim oldi va keyin Oksforddagi Yuniversiti kollejida fizikani o‘qish uchun stipendiya yutdi. Ustozlari uni iqtidorli deb bilishardi, ammo u o‘qishga unchalik jiddiy yondashmasdi. 1962-yilda birinchi darajali diplom olgan bo‘lsa-da, natija favqulodda emas edi.

Keyin u Kembrijdagi Triniti Xollda fizika bo‘yicha ilmiy faoliyatini davom ettirishga qaror qildi va mashhur kosmolog Fred Hoyl qo‘lida o‘qishni istadi. Ammo Hoyl uni qabul qila olmasligi ma’lum bo‘ldi va Hokingga Dennis Skiama rahbar etib tayinlandi. Bu esa keyinchalik juda omadli qaror bo‘lib chiqdi.

Hatto bir safar Qirollik jamiyatining uchrashuvida Hoking astrofizik Fred Xoylning ma’ruzasini bo‘lib, unga xato qilganini bildirgan. Undan “Xatoni qanday aniqlading?” deb so‘rashganida u “Shunchaki hammasini kallamda hisoblab ko‘rdim”, deya javob qaytargan.

Skiama Britaniya kosmologiyasining eng ilhomlantiruvchi shaxslaridan biriga aylandi va keyinchalik ko‘plab mashhur olimlar uning shogirdlari bo‘lishdi. Skiama fizikada, ayniqsa kosmologiyada deyarli hamma yangiliklardan xabardor edi va bu qiziqishni boshqalarga ham yuqtira olardi. U muhim g‘oyalarga ega insonlarni bir-biri bilan tanishtirishda ham juda mohir edi.

Hoking Kembrijdagi tadqiqotining ikkinchi yilida ingliz astrofizigi Rojer Penrouz muhim matematik teoremani isbotlagan edi. Unga ko‘ra, ayrim mantiqiy shartlar asosida haddan tashqari og‘ir yulduz qulaganda fazo-vaqtda singulyarlik – ya’ni, zichlik va fazo-vaqt egilishi cheksiz bo‘ladigan nuqta hosil bo‘lishi kerak edi. Bugun biz buni “qora tuynuk” deb ataymiz. Bunday singulyarlik “gorizont” ichida yashirin bo‘lib, undan hech qanday modda yoki signal chiqib keta olmaydi.

Bu g‘oyani ilk bor 1939-yilda Robert Oppengeymer va Hartland Snayder taklif qilgan, ammo ularning modeli faqat ideal sferik simmetriya holati uchun amal qilardi. Penrouzning teoremasi esa bunday noreal simmetriya talablarini bekor qilardi. Bu nuqtada Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi o‘z chegarasiga yetib qoladi.

O‘sha paytlarda Hoking ham Jorj Ellis bilan shu kabi muammolar ustida ishlayotgan edi. Ular singulyarlik haqida ancha cheklangan teoremani ishlab chiqqan edilar. Skiama Penrouz va Hokingni tanishtirdi va Hoking Penrouzning teoremasini kutilmagan tarzda kosmologik sharoitga tatbiq qilish yo‘lini topdi. Shu tariqa “Katta portlash” deb ataladigan fazo-vaqt singulyarligi nafaqat simmetrik, balki asimmetrik koinot modellari uchun ham muqarrar ekanini ko‘rsatdi.

Penrouzning avvalgi teoremasidagi ayrim shartlar kosmologiya uchun unchalik tabiiy emas edi. Shuning uchun Hoking bu cheklovlarni olib tashlash maqsadida yangi matematik usullarni o‘rganishga kirishdi.

“Mors nazariyasi” deb ataluvchi kuchli matematik yo‘nalish Riman fazolarini global o‘rganishda qo‘llanilardi. Ammo Eynshteyn nazariyasidagi fazolar psevdo-Riman xususiyatiga ega bo‘lib, bu yerda Mors nazariyasi ancha nozik farqlarga ega edi. Hoking bu nazariyani mustaqil ravishda o‘zlashtirdi va uni qo‘llab, ancha kuchli teoremalar yaratdi. Bu teoremalar “Katta portlash” singari singulyarlik Eynshteyn nisbiylik nazariyasining keng sharoitlardagi muqarrar natijasi ekanini ko‘rsatdi.

1967-yilda Verner Isroil shunday maqola e’lon qildiki, unga ko‘ra, aylanmaydigan qora tuynuklar barqaror holatga kelgach, mutlaqo sferik simmetrik bo‘lishi shart edi. Keyinchalik Brendon Karter, Devid Robinson va boshqalar bu natijani aylanuvchi qora tuynuklarga ham tatbiq qilishdi. Bu esa qora tuynuk geometriyasi Roy Kerr tomonidan 1963-yilda topilgan aniq yechimlarga mos bo‘lishini anglatardi. Aylanish mavjud bo‘lsa, to‘liq o‘q simmetriyasi ham bo‘lishi kerakligini 1972-yilda asosan Hoking ko‘rsatib berdi.

Buning hayratlanarli xulosasi shuki, tabiatdagi barcha qora tuynuklar Kerr geometriyasiga bo‘ysunadi. Mashhur astrofizik Subramanyan Chandrasekxar aytganidek, qora tuynuklar koinotdagi eng mukammal makroskopik ob’ektlardir – ular faqat fazo va vaqtdan tashkil topgan va eng sodda ob’ektlar hamdir.

Shundan keyin Hoking qora tuynuklar haqida yana ko‘p muhim natijalarga erishdi. Karter va Jeyms Bardin bilan hamkorlikda u qora tuynuklar harakati bilan termodinamikaning asosiy qonunlari o‘rtasida hayratlanarli o‘xshashliklar borligini ko‘rsatdi. U paytlarda bu faqat analogiya deb qaralardi.

Biroq Yakov Bekenshteyn qora tuynuk haqiqiy fizik entropiyaga ega bo‘lishi kerakligini ko‘rsatdi. Hoking esa keyinchalik kvant effektlarini hisoblab chiqar ekan, qora tuynuklar energiya, massa chiqarishini aniqladi. Bugun bu hodisa “Hoking radiatsiyasi” deb ataladi.

Odatdagi astrofizik qora tuynuklar uchun bu radiatsiya juda kuchsiz. Ammo Hoking fikricha, “Katta portlash” paytida juda kichik qora tuynuklar paydo bo‘lgan bo‘lishi mumkin edi va ularning portlashi kuzatilishi mumkin bo‘lardi. Afsuski, bunday dalillar topilmadi.

Bu ishlar nazariy fizika uchun juda muhim edi. Hoking kvant nazariyasi, nisbiylik nazariyasi va termodinamikani birlashtirish zarurligini ko‘rsatdi. Ko‘pchilik olimlar uning eng buyuk ilmiy hissasi aynan shu deb hisoblaydi.

Keyinchalik Hoking kvant gravitatsiyasi muammosiga yuzlandi. U Jeyms Hartl bilan birga “cheksiz koinot” g‘oyasini ishlab chiqdi. Bu g‘oyaga ko‘ra, “Katta portlash” singulyarligi o‘rniga silliq “qalpoqcha” mavjud bo‘ladi. Bu Yer shimoliy qutbiga o‘xshatiladi: u yerda uzunlik tushunchasi ma’nosini yo‘qotadi, ammo geometriya saqlanib qoladi. Hoking koinotni Yer sayyorasiga qiyoslaydi — “qayerga borma Yerning oxiri yo‘q”. Biroq sayyora ikkita o‘lchamda mavjud bo‘lsa, koinot to‘rt o‘lchamda mavjuddir.

Bu g‘oyani tushuntirish uchun Hoking “xayoliy vaqt” tushunchasini kiritdi. Bu Eynshteyn fazo-vaqtini oddiy Riman geometriyasiga aylantirish imkonini berdi. Biroq bu nazariyada ham hali ko‘plab jiddiy muammolar saqlanib qolgan.

Hoking umrining oxirigacha kvant gravitatsiyasi va kosmologiya bilan shug‘ullanishda davom etdi. Shu bilan birga, u ilmni ommalashtirish bilan ham faol mashg‘ul bo‘ldi. Buning eng yorqin namunasi uning 1988-yilda chiqqan “Vaqtning qisqacha tarixi” kitobi bo‘ldi. Kitob 40 ga yaqin tilga tarjima qilinib, dunyo bo‘ylab 25 milliondan ortiq nusxada sotildi.

Kitobning mashhur bo‘lishida uning nomi ham muhim rol o‘ynagan. Shuningdek, mavzuning o‘zi ham jamoatchilikni qiziqtirardi. Hokingning uslubi sodda va aniq edi. Bu ehtimol, uning jismoniy holati bilan ham bog‘liq edi – u qisqa, lo‘nda jumlalarda gapirishga majbur bo‘lgan.

Albatta, kitob yozishdan maqsad faqat ilmni ommalashtirish emas, balki mablag‘ topish ham edi. Chunki uning parvarishi, tibbiy xizmatlari va maxsus jihozlari katta xarajat talab qilardi.

Hokingni konferensiyaga taklif qilish har doim katta tashkiliy masala bo‘lardi. U bilan birga ko‘plab hamrohlar kelishi kerak edi. Uning ma’ruzalari doim anshlag bilan o‘tardi.

U shon-shuhratdan zavq olardi, ko‘p sayohatlar qildi, janubiy qutbga bordi, turli tajribalarda qatnashdi. Bolalarni yaxshi ko‘rar, ba’zan ularni aravachasida aylanib kuldirishni yoqtirardi. Hoking jamoatchilik masalalariga befarq emasdi va ilm-fanni targ‘ib qilardi.

U hazilkash, ba’zan esa qattiqqo‘l va o‘ta talabchan bo‘lib ketardi. Lekin buyuk insonlarga xos kamtarlik ham unda mavjud edi.

Hokingning ko‘plab shogirdlari keyinchalik mashhur olimlarga aylanishdi. Ammo uning talabasi bo‘lish oson emasdi. U ba’zan asabiga tekkan talabaning oyog‘ini aravachasi bilan bosib yuborishi ham mumkin edi. Uning fikrlari juda qisqa va murakkab bo‘lgani uchun yosh tadqiqotchilar uni tushunishda qiynalishardi.

Shunday bo‘lsa-da, uning g‘oyalari go‘yo bashoratchining so‘zlaridek qabul qilinardi – sirli, ammo to‘g‘ri talqin qilinsa, chuqur haqiqatlarga olib boradigan fikrlar sifatida.

Qiziqarli tomoni, Hoking bir talay ilmiy mukofotlarni qo‘lga kiritgan bo‘lsa-da, ammo Nobel mukofotiga loyiq ko‘rilmagan. 30 yil davomida u Oksforddagi Isaak Nyuton ishlagan kafedrada faoliyat olib bordi. Umrining oxirgi yillarida Hoking faol tarzda global isish, yangi virus-qotil yoki ulkan kometaning Yerga qulashi tufayli insoniyatning halokatga uchrashini bashorat qilib kelgan. U odamlarga boshqa sayyoralarga ko‘chib o‘tishni tavsiya qilgan. O‘zga sayyoraliklar borligiga ishongan. Britaniyalik nazariyachi fizik Stiven Hoking 2018-yil 14-martda Kembrijdagi o‘z uyida 76 yoshida vafot etdi.

O‘tkir Alimov, O‘zA