Toen Stephen Hawking halverwege de jaren zeventig postuleerde dat zwarte gaten straling lekken, langzaam oplossend als aspirine in een glas water, hij heeft een kernprincipe van het heelal omvergeworpen.

Sinds Albert Einstein in 1915 zijn algemene relativiteitstheorie publiceerde, het bestaan ​​van zwarte gaten voorspellen, men dacht dat ze alles in hun omgeving verslinden, inclusief licht.

Zwarte gaten, het was gedacht, waren bodemloze putten waaruit materie en energie nooit konden ontsnappen.

Maar Hawking, soms beschreven als de meest invloedrijke theoretisch fysicus sinds Einstein, vroeg dit zich af, zeggen dat zwarte gaten helemaal niet zwart waren en deeltjes moesten uitzenden.

Door dit te doen, hij raakte een aanhoudende hoofdpijn voor natuurkundigen aan:de theorie van Einstein, die tot nu toe elke experimentele test heeft doorstaan, verklaart niet het gedrag van deeltjes in het subatomaire, "kwantum" bol.

Aanvankelijk als controversieel beschouwd, De zwarte-gattheorie van Hawking wees op een mogelijke brug tussen de twee belangrijkste natuurkundige theorieën:de algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica.

"Hawking realiseerde zich dat zwarte gaten, deze objecten die zijn gemaakt van zwaartekracht, vanwege de kwantummechanica... deeltjes kan uitzenden, " vertelde astrofysicus Patrick Sutton van Cardiff University aan AFP.

"Dit was het eerste geval waarin we een fysiek proces hadden dat zwaartekracht met elkaar verbindt, deze klassieke theorie van de zwaartekracht, met kwantummechanica."

Het mechanisme kreeg de naam "Hawking-straling" naar de beroemde wetenschapper die woensdag stierf, de verjaardag van Einstein.

En het schilderde een volledig nieuw portret van zwarte gaten.

"Stephen Hawking ontdekte dat toen de kwantumwetten die de fysica van atomen en elementaire deeltjes beheersen, werden toegepast op zwarte gaten, de verrassende uitkomst was dat zwarte gaten eigenlijk straling moeten uitzenden, " zei natuurkundige Raymond Volkas van de Universiteit van Melbourne via het Australian Science Media Centre.

'Theorie van alles'

Hawking toonde aan dat zwarte gaten, omdat ze straling afgeven, eigenlijk een temperatuur hebben. En bij het verliezen van massa en energie, ze zouden langzaam krimpen en uiteindelijk verdampen - "een echte schok" propositie, volgens Sutton.

"Hawkings belangrijkste wetenschappelijke erfenis is zijn idee dat zwarte gaten langzaam oplossen als aspirine in een glas water, " zei Lisa Harvey-Smith van de Universiteit van New South Wales.

Maar Hawking-straling vormde op zijn beurt een nieuw probleem, de zogenaamde "zwart-gat-informatieparadox".

Als een zwart gat verdwijnt, alle kosmologische informatie van materie en energie die er aanvankelijk in ging, zal ook verdwijnen. Maar de natuurkunde voorspelt dat informatie nooit verloren kan gaan.

Hawking zelf had een weddenschap op dit punt toegegeven, in eerste instantie te wedden dat informatie over een zwart gat uiteindelijk verloren zal gaan.

"Het is nog steeds de focus van theoretische interesse, een onderwerp van discussie en controverse meer dan 40 jaar na zijn ontdekking, ", zei de Britse kosmoloog Martin Rees.

Een voormalig medewerker van Hawking, hij voegde toe, beschreef de stralingstheorie ooit als 'de oorzaak van meer slapeloze nachten onder theoretische natuurkundigen dan welk artikel in de geschiedenis dan ook'.

Hawking-straling heeft de voortdurende zoektocht naar "nieuwe fysica" sterk beïnvloed, een "Theory of Everything" die de algemene relativiteitstheorie kan verenigen met de kwantummechanica.

Naast zijn diepe sporen in de theoretische natuurkunde, velen waarderen Hawking's popularisering van de wetenschap, onder meer door zijn kosmologie-themaboek "A Brief History of Time", met het motiveren van hun eigen interesses en carrières.

"Zijn impact op het publieke begrip van wetenschap is bijna onmetelijk, ' zei Harvey Smith.

© 2018 AFP