„Cu toate că nu mă pot mișca și trebuie să vorbesc printr-un computer, în mintea mea sunt liber”, se auzea vocea robotică a profesorului încheind, sau poate deschizând, sute și sute de cuvântări și prelegeri în fața sălilor arhipline de admiratori. Încheind sau deschizând, început sau sfârșit. Dar unde începe și unde se termină totul, la urma urmei? La urma urmei? Sau la începutul începuturilor?

La exact trei sute de ani de la moartea marelui Galileo, la 8 ianuarie 1942, se năștea Stephen Hawking. Și nu oriunde, ci chiar la Oxford, loc îmbibat de sute de ani de gândire. Tatăl său, profesor de medicină la prestigioasa instituţie, ar fi dorit ca tânărul să urmeze aceeași cale, însă când în liceu acesta a construit un calculator de mărimea unei mașini de spălat ce rezolva probleme în algoritmi binari, căpătându-și porecla de Einstein, drumul lui Stephen era deja clar.

Dar era oare clar? Nu era nimic clar. Și în special pentru Stephen nu era clar cum a început, ce este și cum se va sfârși Universul.

Omul ce a paralizat… zeii cu puterea minții

În 1963, predominante în fizică și cosmologie erau două teorii. Teoria Universului Static, ce credea într-o constanţă a densităţii materiei în orice punct al Universului în expansiune, constanţă datorată permanentei creări de nouă masă. Cealaltă teorie ce câștiga teren galopant la mijlocul secolului era desigur Big Bang-ul. Modelul vine cu propuneri și explicaţii despre cum Universul s-a extins de la un punct de minimă dimensiune și maximă densitate și este în prezent în continuă expansiune. Fizicienii erau foarte aprigi în dezbaterile lor, așa că Stephen Hawking trebuia să aleagă o tabără. Inspirat de teorema matematicianului și fizicianului Roger Penrose, teorema singularităţii Spaţiu-Timp în centrul unei găuri negre, Stephen a extins în lucrarea sa de doctorat de la Cambridge ecuaţiile singularităţii la nivelul întregului Univers. A pus singularitatea înainte de orice. Înainte de timp și spaţiu. A ales Big Bang-ul.

Și atunci, furios parcă pentru că cineva îndrăznește să-i scormonească și să-i zgândăre trecutul și misterele, precum un Zeus din vechime, Universul l-a lovit. În 1963, la doar 21 de ani, Stephen Hawking a fost diagnosticat cu scleroză laterală amiotrofică, sau boala Lou Gehrig, iar medicii i-au mai dat doar doi ani de trăit.

A crezut că totul fusese în zadar, totul pierdut. Nu a ridicat însă pumnul către niciun cer, către niciun zeu. Știa că tot ce se întâmpla era pură cauzalitate și efect, de la cel mai timid quark până la cel mai furios quasar. Două lucruri i-au dat atunci putere să își continue cercetările. Geniul dramatic al lui Wagner și iubirea dezinteresată a lui Jane. În multe ceasuri târzii, luni la rând, povestea ulterior Stephen, se alina cu leitmotivul morţii din Inelul Nibelungilor, Todesverkündigung din Walkiria, când Brunhilda îi vestește lui Siegfried iminenta sa moarte. Apoi, ceva la fel de puternic ca moartea și-a găsit loc în viaţa marelui savant. Iubirea. Jane a fost cea care i-a dat motivul și puterea de a trăi. S-au căsătorit doi ani mai târziu și trei copii aveau să rodească din iubirea lor. A sfidat doctorii, a sfidat moartea, a sfidat zeii și cu mai multă forţă ca oricând parcă s-a luat de guler cu găurile negre.

Relativitatea sorții sau cuantele destinului

Și nu e ușor să îţi pui mintea cu monștri de infinită masă și densitate. Dar de dragul găsirii unei teorii ce să le unească pe toate celelalte, Hawking a făcut-o. Mai precis, este vorba despre eterna și aparent nerezolvata inconcordanţă dintre Teoria Generală a Relativității (TGR) a lui Einstein și Teoria Câmpurilor Cuantice (TCC).

TGR, pe de o parte, tratează corpurile mari, astronomice, și arată cum, datorită curburii, colapsării în ea însăși a realităţii cvadruplu-dimensionale (4D) în care trăim, realitate numită generic de Einstein Spațiu-Timp (a nu se confunda nici cu spaţiul, nici cu timpul luate separat, precum în fizica newtoniană), corpurile se comportă bizar. Ele se deplasează după o lege pe care noi o numim gravitație, dar care nu este altceva decât o proprietate intrinsecă a Spaţiu-Timpului care nu este plat, ci curbat (a se înţelege că vorbim de plat și curbat în patru dimensiuni). Într-un Spaţiu-Timp plat nu ar exista gravitaţie.

TCC, pe de altă parte, tratează minusculul, particulele de bază din care este construită materia, fermionii. Protonii și neutronii sunt alcătuiţi din quarci, apoi avem leptonii, din care cel mai cunoscut este electronul, ca la urmă să avem bozonii, purtătorii de forţă, ce nu au masă, ci doar intermediază acţiuni, fac lucruri să se întâmple. Fotonul este cel mai renumit bozon, de exemplu. Ei bine, fiecare dintre aceste particule elementare aparţine unui câmp cuantic propriu. La fel cum o moleculă de oxigen aparţine câmpului numit aer, tot așa un electron aparţine câmpului cuantic al electronilor. Și la fel cum un mic sunet este rezultatul vibraţiei câmpului sunetelor numit tot aer, pentru cursivitatea exemplului, tot așa și electronul ia naștere atunci când câmpul cuantic al electronului vibrează peste o anumită amplitudine, aducând în realitatea noastră, materializând practic, particula respectivă. Direcţia vibraţiei unor astfel de câmpuri cuantice poate fi pozitivă, mergând înainte în timp, sau negativă, o undă ce merge înapoi în timp. Unda pozitivă creează particule de materie normală, cu masă pozitivă; cea negativă creează celebra antimaterie, cu masă negativă și care merge înapoi în timp. Una dintre proprietăţile bizare ale acestor câmpuri este că permanent dau naștere la cupluri de particule de materie și antimaterie, care după un timp infinitezimal se anulează una pe cealaltă dispărând. Pare a nu conta, dar e important pentru descoperirea lui Hawking.

Părtaș la găsirea Marii Teorii a Întregului

Cele două teorii sunt puternice și susţinute aprig de matematică solidă și dovezi empirice. Și totuși, puse împreună pe aceeași foaie, ecuaţiile celor două adevăruri nu își găsesc semnul egal. Undeva e o eroare, undeva s-a omis ceva. Și de zeci de ani fizicienii și matematicienii se chinuiesc să descopere veriga lipsă, să descopere teoria ce le va aduce pe cele două împreună și să formeze o Mare Teorie a Întregului.

Și aici apare Stephen Hawking și ia un obiect masiv cu o gravitaţie implacabilă, despre care se credea că este etern, imuabil și poate doar să adune masă, adică o gaură neagră, și privește prin ecuaţiile sale lumea minusculă de la buza hăului,analizând ce fac particulele chiar la marginea acestor monștri neînțeleși. Se știe, așa-numitul Event Horizon este punctul fără de întoarcere al unei găuri negre. Odată ce ai trecut de acest punct spre hău nu mai poți ieși decât dacă depășești viteza luminii. Dar dacă o gaură neagră adună ad-infinitum materie, ea nu se va mai întoarce niciodată în univers, până va fi totală liniște. Iar asta contrazice o lege a termodinamicii care spune că entropia, adică haosul în univers, trebuie să rămână constantă.

Măsurătorile profesorului au dus însă la rezultate uimitoare pentru lumea fizicii. Mai știți particulele și antiparticulele ce apar și apoi se neutralizează? Ei bine, la marginea Event Horizon-ului, înainte să apuce să se neutralizeze una pe cealaltă, particula de antimaterie, cea cu masă negativă, are ghinion și este absorbită înăuntru, iar cea de materie, cea cu masă pozitivă, scapă sub formă de radiație. Această radiație va deveni cunoscută ca Radiația Hawking și, din 1974, îl va plasa pe savant în rândul celor mai faimoase minți ale tuturor timpurilor.

Radiația Hawking, cu lungimea de undă egală cu raza găurii negre, are implicații complicate. Una ar fi faptul că gaura neagră, odată ce primește particule cu masă negativă, scade în masivitate până la punctul de dispariție. Sigur, nu dispare în tăcere, ci, așa cum însuși Hawking spunea, cu o explozie echivalentă cu un milion de bombe cu hidrogen de o megatonă fiecare. Și dacă o gaură neagră dispare, unde se duce toată informația conținută în acea gaură? Toată radiația asta, încercând să împace marele cu micul, a născut în fizică o altă problemă numită Paradoxul Informației Găurilor Negre.

Dar orice nouă problemă nu este decât un alt pas în găsirea Teoriei Întregului. Deși Hawking nu a găsit cheia teoriei universale, ne-a adus cu mult mai aproape de ea prin analiza câmpului cuantic în prezența gravitației uriașe. Nimeni în lumea fizicii nu se aștepta ca o gaură neagră să emită radiație, darămite să dispară ușor-ușor în timp. Iar descoperirea schimbă total felul de abordare a celor două mari teorii aparent neîmpăcabile.

O scurtă istorie a unei aventuri cu infinitul

Celebritatea a venit însă cu prețul său. Relația cu soția sa Jane s-a deteriorat, iar în 1990 cei doi s-au separat. S-a căsătorit după cinci ani cu sora medicală care-l îngrijise, dar nici acea căsnicie nu avea să dureze. Condiția sclerozei a devenit din ce în ce mai dramatică. În 1985, pe când lucra la viitorul bestseller, A Brief History of Time, a intrat într-o comă profundă ce i-a făcut pe doctori să propună soluția eutanasiei. Jane a fost atunci cea care a sperat și a crezut că se mai poate și l-a ținut în viață. De altfel, în ultimii ani, Jane a revenit aproape de Stephen și a rămas alături de el până la sfârșit. Tot în ultimii ani, singura posibilitate de a comunica era prin mișcarea unui ultim mușchi funcțional al obrazului stâng. Cu ajutorul unui senzor pe care îl folosea precum un soi de mouse, alegea litere și cuvintele cele mai utilizate de pe un ecran al unei ultrasofisticate mașinării concepute special pentru el. Vocea aparatului era de asemenea sintetizată după vocea lui reală înregistrată odinioară, pe vremea când încă mai putea să vorbească.

A întrebat și a cercetat neostenit misterele cele mai adânci ale lumii, secretele infinitului și ale zero-ului, posibilului și imposibilului și, cu toate că trupul său format din materie, din particulele mult iubite de el, rămânea inert, mintea îi zbura până la începutul lumii și înapoi mai repede decât viteza luminii. Timp de jumătate de secol a stat imobil în acel cărucior, dar a călătorit în imaginația sa dincolo de limitele Universului. Ce paradox…!

Și mai e un paradox. A negat tot timpul existența unui Creator. În ultima carte apărută postmortem, Brief Answers to Brief Questions, spune: „Dumnezeu nu e mort – nu a existat niciodată”. A spus mereu că după materie nu mai există nimic, nicio inteligență care să țeasă dedesubturile tuturor acestor ecuații. Și totuși a intuit cum materia dispare atunci când crezi că apare și există acolo unde crezi că nu-i.

Nu cumva acum, când trupul nu-i mai este, conștiința, inteligența aia sclipitoare pune ceva la cale din afara Spațiu-Timp și dacă punem urechea pe o gaură neagră puteam să-i auzim poate vocea-i metalică râzând?