ภาพชายสูงวัยที่นั่งอยู่บนรถเข็นสุดไฮเทคอาจทำให้คุณสนใจเพียงเพราะอุปกรณ์รอบตัวที่มีอยู่ แต่หากรู้ว่าเขาคือเจ้าของหนังสือวิทยาศาสตร์ยอดนิยม A Brief History of Time ที่ชื่อ “สตีเฟน ฮอว์คิง” สิ่งที่คุณสนใจน่าจะเป็น มันสมองที่เขามีอยู่มากกว่า

ฮอว์คิง เป็นนักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงที่สุดที่ยังมีชีวิตอยู่ในขณะนี้ ในปี 1963 ขณะศึกษาอยู่ในระดับปริญญาเอก ฮอว์คิงรู้ว่าเขาเป็นโรคลูเกห์ริก อาการก็เริ่มรุนแรงขึ้นเรื่อย ๆ อีกทั้งแพทย์ก็บอกว่าเขาจะมีชีวิตอยู่ได้ไม่นาน

แต่นั่นกลับไม่ใช่อุปสรรคสำหรับเขาคนที่ตั้งใจที่จะสร้าง ความก้าวหน้าให้กับวิชาฟิสิกส์ โดยเฉพาะการรวมทฤษฎีสัมพัทธภาพและทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัม สองทฤษฎีอันยิ่งใหญ่เข้าด้วยกัน โดยมีจุดเริ่มต้นมาจากการบรรยายของนักคณิตศาสตร์ผู้ปราดเปรื่องเมื่อปี 1965 อย่างโรเจอร์ เพนโรส ผู้พิสูจน์ว่าหลุมดำมีอยู่จริง

มันเกิดจากความตายของดวงดาวขนาดใหญ่เมื่อดวงดาวไหม้จนหมด สิ่งที่เหลืออยู่ทั้งหมดก็จะถูกดึงเข้าสู่ศูนย์กลาง ซึ่งศูนย์กลางของดวงดาวจะหนักมากจนแม้แต่ของหนึ่งช้อนชาก็ยังหนักกว่าเทือกเขาหนึ่งลูก พร้อมกันนั้นรอบ ๆ ดวงดาวอวกาศกำลังถูกบิดให้โค้งกลับเข้าไปในศูนย์กลาง ท้ายที่สุดความโค้งงอของอวกาศ ซึ่งเป็นผลจากแรงโน้มถ่วงก็กลายเป็นสิ่งที่ไร้จุดสิ้นสุด แม้แต่ลำแสงก็หนีออกไปไม่พ้น รอบ ๆ ศูนย์กลางที่หนาแน่นสุด ๆ มีพื้นที่แห่งความมืดที่เราเรียกกันในปัจจุบันว่าหลุมดำ




เพนโรสได้พิสูจน์โดยใช้สมการของไอน์ไสตน์ว่า ณ จุดศูนย์กลางของหลุมดำ มันมีช่องระบายที่สสาร อวกาศและเวลาหายไป รูที่ว่านี้มีชื่อทางคณิตศาสตร์เก๋ไก๋ว่าซิงกูลาริตี้ (singularity) และหลังจากนั้นฮอว์คิงก็เริ่มหมกมุ่นกับการทำความเข้าใจกับซิงกูลาริตี้

ในวิทยานิพนธ์ปริญญาเอก ฮอว์คิงได้พิสูจน์ว่าจักรวาลต้องปรากฏขึ้นจากจุดที่เล็กมากจุดหนึ่ง แต่เขาก็ไม่สามารถจะทำให้เห็นว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไรและทำไม สำหรับหลาย ๆ คนแล้วการปรากฏขึ้นอย่างกะทันหันแบบอธิบายไม่ได้ของจักรวาล แล้วก็ขยายตัวขึ้นจากจุดเล็ก ๆ จุดหนึ่งมันจะต้องเป็นปาฏิหาริย์แน่

การไขปริศนาของซิงกูลาริตี้ จุดเล็ก ๆ ของการรังสรรค์ได้กลายเป็นงานชั่วชีวิตของฮอว์คิง การแสดงให้เห็นว่าจักรวาลทั้งหมดเกิดจากจุดเล็ก ๆ จุดหนึ่งไม่เพียงพอ ฮอว์คิงต้องการทฤษฎีของสรรพสิ่งที่สมบูรณ์ ทฤษฎีที่จะอธิบายจุดกำเนิดของจักรวาลอย่างละเอียดชัดแจ้ง และก็เป็นอีกครั้งที่หลุมดำจะเป็นตัวชี้ทางสว่าง

ในต้นทศวรรษ 1970 หลุมดำคือผู้นำมาซึ่งความตาย แต่สำหรับนักวิจัยฟิสิกส์อย่างฮอว์คิง มันกลับเป็นความท้าทายที่น่าตื่นเต้น เขาพยายามมองย้อนกลับไปเมื่อ 13.7 พันล้านปีที่แล้ว ณ จุดเริ่มของสรรพสิ่ง แต่อุปสรรคสำคัญก็คือการหาทฤษฎีมาอธิบายว่าในยุคเริ่มต้นจักรวาลมีรูปร่างหน้าตาเป็นอย่างไร

ทฤษฎีของไอน์สไตน์บอกว่า หลุมดำคือพื้นผิวทรงโดมที่เรียบสมบูรณ์ ฮอว์คิงผลักมันเข้าไปในทะเลแห่งอนุภาคและอะตอม ทฤษฎีทั้งสองปะทะและต่อสู้กัน ฮอร์คิงต้องหาวิธีทำให้มันอยู่ด้วยกัน ในระดับอะตอม อนุภาคแทบจะไม่มีอยู่ มันไม่เหมือนก้อนสสารแข็ง ๆ หากแต่เหมือนกับสนามพลังที่ว่างเปล่ามากกว่า

และในฐานะสนามพลัง มันจึงส่งประกายเรืองรองออกมา มันเหมือนกับคลื่นมากกว่า น้ำ เสียงและแสง สามารถจะทำตัวเหมือนคลื่น แต่ส่วนต่างๆ ของอะตอมก็ทำอย่างนั้นได้ และนั่นก็หมายความว่ามันสามารถจะกระจายตัวออกไปอยู่ในหลาย ๆ ที่ในช่วงเวลาหนึ่ง




ตลอด 30 ปีที่ผ่านมา ฮอว์คิงได้ดิ้นรนค้นหาวิธีที่จะมาอธิบายแรงโน้มถ่วงมหาศาลด้วยทฤษฎีควอนตัม แต่เขามีความเชื่อมั่นศรัทธาว่าทฤษฎีสิ่งที่เล็กมากจะใช้อธิบายเรื่องนี้ได้ และก็มีหลักฐานที่สนับสนุนความเชื่อของเขาด้วย เช่นเดียวกับอะตอมซึ่งไม่หยุดนิ่ง ไม่คงที่ ดูเหมือนว่าจักรวาลเองก็เป็นเช่นนั้นด้วย

ทุกวันนี้ในวัย 66 ปี สตีเฟน ฮอว์คิง เป็นศาสตราจารย์ลูเคเชียนด้านคณิตศาสตร์ประจำมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ตำแหน่งที่ เซอร์ ไอแซค นิวตัน เคยรับหน้าที่มาก่อน เขายังคงทำงานสอนและวิจัยเต็มสัปดาห์ และเป็นวิทยากรที่โลกวิชาการต้องการคำบรรยายอันประเทืองปัญญาของเขาเสมอ