OXFORD I CAMBRIDGE

MOJ JE OTAC JAKO ŽELIO da pođem na Oxford ili
Cambridge. On sam pohađao je oksfordski
University College, pa je držao da bih se trebao tamo
prijaviti, jer bi mi to dalo veću vjerojatnost da ću ući. U ono
doba University College nije imao nastavu matematike, što
je bilo dodatni razlog zašto je htio da se bavim kemijom.
Mogao sam umjesto matematike pokušati dobiti stipendiju
iz prirodoslovlja.
Ostatak obitelji otišao je na godinu dana u Indiju, no
ja sam morao ostati i obaviti prijemne ispite i upis. Moj je
razrednik mislio da sam premlad za Oxford, no ja sam, u
ožujku 1959. s još dvojicom momaka, koji su bili godinu
ispred mene, došao na ispite za stipendiju. Bio sam
uvjeren da sam slabo prošao i bio sam jako potišten kada
su za vrijeme praktičnog dijela ispita nastavnici razgovarali
s drugima, a ne sa mnom. A onda, nekoliko dana nakon
što sam se vratio iz Oxforda, stigao je brzojav koji je
javljao da sam dobio stipendiju.
Bilo mi je sedamnaest godina i većina momaka na
mojoj studentskoj godini odslužila je vojsku i bili su stariji
od mene. Prve sam godine i dio druge bio prilično
usamljen. Tek sam se u trećoj godini tamo osjećao doista
dobro. U Oxfordu je tada opće raspoloženje bilo vrlo neradno.
Očekivalo se od vas da budete sjajni i bez napora,
ili da prihvatite svoja ograničenja i prihvatite diplomu
četvrtog razreda. Truditi se da dobijete bolji razred ili
ocjenu držalo se znakom da ste sivi čovjek, što je najgori
epitet u oksfordskom rječniku.
U ono je vrijeme studij fizike na Oxfordu bio uređen
tako da je bilo osobito lako izbjeći rad. Obavio sam jedan
ispit prije drugog stupnja, a onda sam tri godine bio na
Oxfordu sa samo završnim ispitima na kraju. Jednom
sam izračunao da sam u tri godine boravka tamo radio
samo oko tisuću sati, prosječno jedan sat dnevno. Nisam
ponosan na taj nerad. Samo opisujem svoje tadašnje raspoloženje,
koje je bilo zajedničko s ostalim studentima;
bilo je to raspoloženje potpunog dosađivanja i osjećaja da
se ni za što ne vrijedi potruditi. Jedan od učinaka moje
bolesti bio je da se sve to promijenilo: Kad se suočite s
mogućnošću skore smrti, to vas natjera da shvatite kako
život vrijedi živjeti i da mnogo toga želite učiniti.
Zbog nedovoljnog rada, namjeravao sam završni ispit
proći tako da obradim probleme iz teorijske fizike i
izbjegnem pitanja koja bi tražila činjenično znanje. Noć
prije ispita nisam spavao od živčane napetosti, pa mi dakle
nije dobro ni išlo. Bio sam na rubu između prvorazredne i
drugorazredne ocjene, pa su me ispitivači trebali usmeno
ispitati da vide kakvu će mi ocjenu dati. Na ispitu
su me pitali o budućim planovima. Odgovorio sam da
se želim baviti istraživanjima. Ako mi daju prvi stupanj,
ići ću na Cambridge. Dobijem li drugi, ostajem u Oxfor-du.
Dali su mi prvi.
Osjećao sam da postoje dva moguća područja teorijske
fizike koja su dovoljno fundamentalna i u kojima bih
mogao istraživati. Jedna je bila kozmologija, proučavanje
vrlo velikog. Druga je bila fizika elementarnih čestica,
proučavanje vrlo malog. Elementarne sam čestice smatrao
manje privlačnima jer, iako su tada znanstvenici nalazili
mnoge nove čestice, još nije bilo prave teorije. Sve što su
mogli učiniti bilo je slagati ih u obitelji, kao u botanici. U
kozmologiji, međutim, postojala je dobro razrađena teorija,
Einsteinova opća teorija relativnosti.
U Oxfordu tada nitko nije radio na kozmologiji, ali u
Cambridgeu je bio Fred Hoyle, najugledniji britanski astronom
toga doba. Moja prijava za istraživački rad u
Cambridgeu bila je prihvaćena pod uvjetom da dobijem
prvi stupanj, no na moje nezadovoljstvo voditelj mi nije
bio Hoyle, nego čovjek imenom Denis Sciama, o kojem
nisam ništa znao. Na kraju je to ispalo i bolje. Hoyle je
često bio u inozemstvu i vjerojatno ga ionako ne bih često
vidio. S druge strane, Sciama je bio tamo, i uvijek je bio
poticajan, iako se često nisam slagao s njegovim idejama.
Budući da se ni u školi ni u Oxfordu nisam mnogo
bavio matematikom, opća mi je relativnost na početku
bila vrlo teška i nisam brzo napredovao. Također, zadnje
godine u Oxfordu sam primijetio da sam postao vrlo nespretan
u pokretima. Brzo nakon dolaska u Cambridge,
dijagnosticirana mi je ALS, amiotrofična lateralna skleroza,
ili bolest motornih neurona, kako je zovu u Engleskoj.
(U Sjedinjenim Državama također je zovu Lou Geh-rig's
disease, bolest Loua Gehriga) Liječnici mi nisu mogli naći
lijeka niti obećati da se bolest neće pogoršati.
Najprije se činilo da se bolest razvija prilično brzo.
Činilo se da nema mnogo smisla raditi na istraživanjima,
jer se nije očekivalo da ću živjeti dovoljno dugo da završim
doktorat. Međutim, s vremenom bolest kao da je usporila.
Počeo sam shvaćati opću teoriju relativnosti i napredovati
u poslu. Ali ono što je doista dovelo do napretka je to što
sam se zaručio s djevojkom imenom Jane Wilde, koju sam
upoznao nekako istodobno kad su mi dijagnosticirali ALS.
To mi je dalo razloga da živim.
Ako smo se kanili ženiti, morao sam se zaposliti, a
da bih se zaposlio, morao sam doktorirati. Tako sam dakle
počeo prvi put u životu raditi. Na moje veliko iznenađenje,
to mi se svidjelo. Netko je jednom rekao: znanstvenici i
prostitutke plaćeni su da rade ono u čemu uživaju.
Prijavio sam se za posao istraživača na Gonville and
Caius Collegeu (što se izgovara Keys). Nadao sam se da
će Jane otipkati moju prijavu, no kad me došla posjetiti u
Cambridgeu, ruka joj je bila u gipsu, jer ju je slomila.
Moram priznati da sam pokazao manje sažaljenja nego
što je trebalo. Međutim, bila je to lijeva ruka, pa je mogla
po mom diktatu napisati prijavu, a našao sam nekoga
drugog da je natipka.
U prijavi sam morao navesti imena dviju osoba koje
mogu dati reference o mom radu. Moj je pročelnik predložio
da zamolim Hermanna Bondija. Bondi je tada bio
profesor matematike na Kings Collegeu u Londonu i
stručnjak za opću teoriju relativnosti. Nekoliko sam se
puta susreo s njim, a on je poslao jedan rad koji sam napisao
časopisu Proceedings of the Royal Society. Nakon
nekog predavanja koje je održao u Cambridgeu zamolio
sam ga, a on me rastreseno pogledao i rekao da, učinit će
to. Očito me se nije sjetio, jer kad mu je koledž pisao i
zamolio ga za reference, odgovorio je da me ne pozna.
Danas se koledžima prijavljuje toliko ljudi za istraživanja
da ako netko na koga se kandidat pozove za referencu
odgovori da ga ne pozna, to znači kraj karijere. Ali ono su
bila mirnija vremena. Koledž mi je pisao da me obavijesti o
neugodnom odgovoru čovjeka na kojeg sam se pozvao, a
moj se voditelj bacio na Bondija i osvježio mu pamćenje.
Bondi mi je tada napisao referencu koja je bila vjerojatno
znatno bolja no što sam zaslužio. Dobio sam posao i otad
sam član Caius Collegea.
To je značilo da se Jane i ja možemo vjenčati, što
smo i učinili u srpnju 1965. Jednotjedni medeni mjesec
proveli smo u Suffolku, jer si više od toga nisam mogao
priuštiti. Zatim smo otišli na ljetnu školu opće relativnosti
na Svečilište Cornell u državi New York. To je bila
pogrešna odluka. Bili smo u studentskom domu punom
parova s malom bučnom djecom i to je bilo priličan napor
za naš brak. S druge strane, međutim, ta mi je ljetna škola
bila vrlo korisna, jer sam upoznao mnoge od vodećih ljudi
na tom području.
Do 1970. godine moj se istraživački rad odnosio na
kozmologiju, proučavanje svemira na veliko. Najvažniji
mi je rad u tom razdoblju bio o singularnostima. Promatranja
dalekih galaktika pokazuju da se one udaljuju od
nas: svemir se širi. To pokazuje da su galaktike nekad
morale biti bliže jedna drugoj. Tako se postavlja pitanje: Je
li u prošlosti bilo vrijeme kada su galaktike bile jedna na
drugoj, a gustoća svemira beskrajna? Ili je postojala
prethodna faza skupljanja u kojoj su galaktike uspjele
izbjeći da se međusobno sudare? Možda su proletjele jedna
pokraj druge i počele se odmicati jedna od druge. Da bi se
na to pitanje moglo odgovoriti, bile su potrebne nove
matematičke tehnike. Takve su tehnike razvijene između
1965. i 1970, a razvili smo ih najviše Roger Penro-se i ja.
Penrose je tada bio u Birkbeck Collegeu u Londonu;
sada je na Oxfordu. Tim smo se tehnikama poslužili
da pokažemo kako je, ako je opća teorija relativnosti točna,
nekada moralo postojati stanje beskrajne gustoće.
To stanje beskrajne gustoće nazvano je
singularno-šću Velikog praska. To znači da znanost neće
moći predvidjeti kako je svemir nastao, ako je opća teorija
relativnosti točna. Međutim, moji noviji radovi ukazuju
na to da je moguće predvidjeti kako nastaje svemir ako se
u obzir uzme teorija kvantne fizike, teorija vrlo malog.
Opća teorija relativnosti također kaže da će se masivne
zvijezde urušiti u sebe kad potroše svoje nuklearno
gorivo. Rad koji smo obavili Penrose i ja pokazao je da
se te zvijezde nastavljaju urušavati dok ne dođu do
sin-gularnosti beskrajne gustoće. Ta bi singularnost bila
kraj vremena, bar za zvijezdu i sve na njoj. Gravitacijsko
polje te singularnosti bilo bi tako jako da svjetlost ne bi
mogla pobjeći iz područja oko nje, jer bi je gravitacijsko
polje usisalo natrag. Područje s kojega se ne može pobjeći
zove se crna jama, a njegove se granice zovu događaj-ni
obzor. Tko god ili što god upadne u crnu jamu preko
događajnog obzora doći će u singularnosti do kraja vremena.
Mislio sam na crne jame legavši jedne noći 1970,
kratko nakon što mi se rodila kći Lucy. Iznenada sam
shvatio da mnoge od tehnika koje smo Penrose i ja razvili
da bismo dokazali singularnosti, mogu biti primjenjive i za
crne jame. Pogotovo područje događajnog obzora, rub crne
jame, ne može se vremenom smanjiti. A kad se dvije crne
jame sudare i spoje, pa tako stvore jednu jamu, područje
obzora te konačne jame trebalo bi biti veće od zbroja
područja obzora izvornih crnih jama. To je postavilo važnu
granicu količini energije koja bi se mogla emitirati u
takvom sudaru. Toliko me to uzbudilo da te noći nisam
mnogo spavao.
Od 1970. do 1974. radio sam uglavnom na crnim jamama.
Ali 1974. godine došao sam do svoga vjerojatno
najčudesnijega otkrića: crne jame nisu potpuno crne! Uzme
li se u obzir ponašanje tvari na malo, čestice i zračenje
mogu istjecati iz crne jame. Crna jama zrači kao da je
vruće tijelo.
Od 1974. radio sam na povezivanju opće teorije relativnosti
i kvantne mehanike u jednu čvrstu teoriju. Jedan
od rezultata bila je pretpostavka koju sam iznio 1983.
godine s Jimom Hartleom s Kalifornijskog sveučilišta iz
Santa Barbare: da su i vrijeme i prostor konačni, ali nemaju
ni ruba ni granica. Mogli bi biti poput Zemljine
površine, ali s dvije dimenzije više. Zemljina je površina
konačna kad je riječ o prostoru, ali nema granica. Ni na
jednom od svih svojih putovanja nisam uspio pasti s ruba
svijeta. Ako je ta pretpostavka točna, onda nema singularnosti,
a zakoni prirode vrijedili bi svuda, pa i na
početku svemira. Način kako svemir nastaje tako bi bio
određen zakonima znanosti. To bi značilo da sam možda
uspio u svojoj težnji da doznam kako je svemir nastao.
Ali još ne znam zašto je nastao.