Stephen Hawkings

Historia

Stephen Hawking es el físico teórico más conocido y popular de nuestros tiempos. Nacido en Oxford en 1942, Hawking ingresó en la Universidad de Cambridge en 1962, para estudiar física teórica y acabar publicando en 1965 un doctorado sobre la naturaleza relativista y cuántica de los famosos agujeros negros. Las docenas de trabajos sobre cosmología publicados por Hawking a lo largo de los años dan testimonio de la solidez y de la capacidad de este físico teórico y cosmólogo interesado tanto en la teoría general de la relatividad de Einstein como en la física cuántica de la teoría de partículas -y particularmente obsesionado en el trabajo titánico de esbozar una unificación de ambos postulados, pues estos modelos, válidos individualmente en las grandes mediciones cósmicas y en los estudios de los fenómenos a una escala microscópica, no acaban de congeniar entre sí.

El gran éxito y popularidad de Hawking no llegó hasta finales de los años 80, cuando publicó un libro que se convirtió rápidamente en best-seller, titulado Breve historia del tiempo. En este ensayo se exponía de forma asequible para un gran público la evolución de las teorías físicas acerca del universo, desde los tiempos de Newton, pasando por Galileo y Copérnico, hasta llegar a nuestros días con las renombradas teorías de Einstein y las paradojas de la física cuántica para el mundo de las partículas elementales.

Pero esta fama, que ha alcanzado un nivel mundial y que hace que Hawking aparezca en periódicos, revistas e incluso en la televisión, no se debe tan sólo a la solidez de sus trabajos teóricos, o a la magnífica abstracción de los postulados de la física que plasmó en su primer libro, sino que también a una condición paradójica que presenta su persona: a los 23 de edad se le declaró una enfermedad paralizadora que progresivamente ha ido confinando a Hawking a una invalidez en una silla de ruedas, viéndose obligado a comunicarse con el exterior por medio de un ordenador especialmente diseñado para él; a pesar de que los médicos le pronosticaron un pronto desenlace fatal, el entusiasmo y la capacidad de lucha de Stephenle le ha permitido seguir trabajando y elaborando estudios más allá de toda razón y expectativa médica.

La Teoria Del Todo.

La teoría del todo (o ToE por sus siglas en inglés, Theory of Everything) es una teoría hipotética de la física teórica que explica y conecta en una sola todos los fenómenos físicos conocidos. Inicialmente, el término se usó con una connotación irónica, para referirse a varias teorías sobregeneralizadas. Después se popularizó en la física cuántica al describir una teoría que podría unificar o explicar a través de un modelo simple de teorías todas las interacciones fundamentales de la naturaleza. Otros términos, no del todo sinónimos, empleados para referirse al mismo concepto son teoría unificada, gran teoría unificada, teoría de campos unificada y teoría del campo unificado.

El concepto de una "teoría del todo" está arraigado en el principio de causalidad y su descubrimiento es la empresa de acercarnos a ver a través de los ojos del demonio de Laplace. Aunque dicha posibilidad puede considerarse como determinista, en una "simple fórmula" puede todavía sobrevivir la física fundamentalmente probabilista, como proponen algunas posturas actuales de la mecánica cuántica. Esto se debe a que aun si los mecanismos que gobiernan las partículas son intrínsecamente azarosos, podemos conocer las reglas que gobiernan dicho azar y calcular las probabilidades de ocurrencia para cada evento posible. Sin embargo, otras interpretaciones de la ecuación de Schrödinger conceden poca importancia al azar: este solo se tendría importancia dentro del átomo y se diluiría en el mundo macroscópico. Otras no obstante la niegan completamente y la consideran una interpretación equivocada de las leyes cuánticas. En consecuencia, la mayor dificultad de descubrir una teoría unificada ha sido armonizar correctame nte leyes que gobiernan solo un reducido ámbito de la naturaleza y transformarlas en una única teoría que la explique en su totalidad, tanto en su mundo micro como macroscópico y explique la existencia de todas las interacciones fundamentales: las fuerzas gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil.

En el siglo pasado, hubo numerosas teorías del todo propuestas por físicos teóricos. Hasta ahora, ninguna ha sido capaz de superar una prueba experimental, han tenido tremendas dificultades para que sus teorías tengan resultados experimentales estables. El primer problema en producir una teoría del todo es que las teorías aceptadas, como la mecánica cuántica y la relatividad general, son radicalmente diferentes en las descripciones del universo: las formas sencillas de combinarlas conducen rápidamente a la "renormalización" del problema, en donde la teoría no nos da resultados finitos para datos cuantitativos experimentales.

Radiación de Hawking.

La radiación de Hawking es un tipo de radiación producida en el horizonte de sucesos de un agujero negro y debida plenamente a efectos de tipo cuántico. La radiación de Hawking recibe su nombre del físico británico Stephen Hawking, quien postuló su existencia por primera vez en 1976 describiendo las propiedades de tal radiación y obteniendo algunos de los primeros resultados en gravedad cuántica. El trabajo de Hawking fue posterior a su visita a Moscú en 1973, donde los científicos rusos Yákov Zeldóvich y Alekséi Starobinski le demostraron que, de acuerdo con el principio de incertidumbre de la mecánica cuántica, los agujeros negros en rotación deberían crear y emitir partículas.1? Posteriormente Paul Davies2? y Bill Unruh3? probaron que un observador acelerado u observador de Rindler en un espacio-tiempo plano de Minkowski también detectaría radiación de tipo Hawking.

Una de las consecuencias del principio de incertidumbre de Heisenberg son las fluctuaciones cuánticas del vacío. Estas consisten en la creación, durante brevísimos instantes, de pares partícula-antipartícula a partir del vacío. Estas partículas son "virtuales", pero la intensa gravedad del agujero negro las transforma en reales. Tales pares se desintegran rápidamente entre sí, devolviendo la energía prestada para su formación. Sin embargo, en el límite del horizonte de sucesos de un agujero negro, la probabilidad de que un miembro del par se forme en el interior y el otro en el exterior no es nula, por lo que uno de los componentes del par podría escapar del agujero negro; si la partícula logra escapar, la energía procederá del agujero negro. Es decir, el agujero negro deberá perder energía para compensar la creación de las dos partículas que separó. Este fenómeno tiene como consecuencias la emisión neta de radiación por parte del agujero negro y la disminución de masa de este.

Según esta teoría, un agujero negro va perdiendo masa, a un ritmo inversamente proporcional a esta, debido a un efecto cuántico. Es decir, un agujero negro poco masivo desaparecerá más rápidamente que uno más masivo. Concretamente, un agujero negro de dimensiones subatómicas desaparecería casi instantáneamente.

Cabe mencionar que la disminución de masa de un agujero negro por radiación de Hawking sería únicamente perceptible en escalas de tiempo comparables a la edad del universo y tan solo en agujeros negros de tamaño microscópico remanentes quizás de la época inmediatamente posterior al Big Bang. Si esto es así, hoy podríamos ver explosiones de agujeros negros muy pequeños, algo de lo que no se tiene evidencia alguna.

Premios Y Distinciones

  1. 1966: Premio Adams concedido por la Universidad de Cambridge, compartido con Roger Penrose.
  2. 1974: Elegido miembro de la Royal Society de Londres.
  3. 1975: Medalla Eddington.
  4. 1976: Medalla Hughes, concedida por la Royal Society por sus distinguidas contribuciones a la aplicación de la relatividad general a la astrofísica.
  5. 1979: Medalla Albert Einstein.
  6. 1981: Medalla Franklin.
  7. 1982: Comendador de la Orden del Imperio Británico.
  8. 1985: Medalla de oro de la Real Sociedad Astronómica.
  9. 1986: Miembro de la Academia Pontificia de las Ciencias.
  10. 1987: Premio Dirac por sus contribuciones a la Física teórica.
  11. 1988: Premio Wolf en Física.
  12. 1989: Miembro de la Orden de los Compañeros de Honor de la Commonwealth realms o Reinos de la Mancomunidad de Naciones.
  13. 1989: Premio Príncipe de Asturias de la Concordia.
  14. 1998: Premio Andrew Gemant otorgado por el Instituto Americano de Física.
  15. 1999: Premio Naylor concedido por la Sociedad Matemática de Londres.
  16. 1999: Premio Julius Edgar Lilienfeld de la American Physical Society.
  17. 1999: Premio Alberto, concedido por la Real Sociedad para el fomento de las Artes, Manufacturas y Comercio de Londres.
  18. 2003: Premio Michelson Morley de la Universidad Case Western Reserve.
  19. 2006: Medalla Copley de la Real Sociedad de Londres.
  20. 2008: Premio Fonseca de la Universidad de Santiago de Compostela.
  21. 2009: Medalla Presidencial de la Libertad, la más alta condecoración civil de Estados Unidos.
  22. 2012: Premio Especial de Física Fundamental, es el galardón científico con mayor dotación económica del mundo.
  23. 2015: Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Ciencias Básicas junto con Viatcheslav Mukhanov, por descubrir que las galaxias tienen su origen en fluctuaciones cuánticas.

Datos Curiosos

  1. Música. Participó en la canción “Talkin’ Hawkin’” del disco de la banda de rock Pink Floyd, que lanzó tras 20 años de haberse retirado de la música.
  2. Matrimonio. Jane Wilde, su primera esposa, tuvo que pedir un permiso especial a su universidad para casarse, porque en ese tiempo no era permitido el matrimonio entre estudiantes, según la BBC.
  3. Honor. A la edad de 32 años se convirtió en uno de los miembros más jóvenes de la Sociedad Real de Londres, una de las sociedades científicas más antiguas de Europa.
  4. Cumpleaños. Hawking viajó en el Boeing 727, un avión de la NASA que produce ingravidez en vuelo, para celebrar su cumpleaños número 65.
  5. Óscar. El actor Eddie Redmayne ganó un Premio Óscar como Mejor Actor tras interpretar la película biográfica “La teoría de todo” inspirada en su vida.
  6. Televisión. Ha participado en series televisivas como Star Trek, The Big Bang Theory, Los Simpsons.
  7. Enfermedad. E n 1964 fue diagnosticado con esclerosis lateral amiotrófica y los médicos aseguraron que solo viviría dos años, pero ya pasaron 52 años de eso.
  8. Inteligencia. Su coeficiente intelectual es de 160 puntos, lo que lo ubica entre las diez personas más inteligentes del mundo.
  9. Polémica. En una entrevista aseguró que consideraría el suicidio asistido, siempre y cuando sintiera fuertes dolores causados por su enfermedad y creyera que ya no pude aportar nada más al mundo.
  10. Denuncia. En 2004, la hija de Hawking denunció a su madrastra por presuntos abusos físicos, pero él se negó a colaborar con la policía.

Datos sobre su muerte

El físico británico Stephen Hawking, el científico que explicó el universo desde una silla de ruedas y acercó las estrellas a millones de personas alrededor del mundo, ha fallecido, a los 76 años. “Estamos profundamente entristecidos por el fallecimiento de nuestro padre hoy”, dicen sus tres hijos, Lucy, Robert y Tim, en un comunicado publicado a primera hora de la mañana del miércoles. “Era un gran científico y un hombre extraordinario cuyo trabajo y legado sobrevivirá por muchos años. Su coraje y persistencia, con su brillo y humor, inspiraron a personas por todo el mundo. En una ocasión dijo: ‘El universo no sería gran cosa si no fuera hogar de la gente a la que amas’. Le echaremos de menos para siempre”. Hawking pasará a la historia por su trabajo sobre los agujeros negros y por intentar unificar las dos grandes teorías de la física del siglo XX, la de la relatividad y la de la mecánica cuántica. También por los populares títulos divulgativos de los que fue autor, entre ellos Breve historia del tiempo, del Big Bang a los agujeros negros, publicado en 1988 y convertido en el libro de ciencia más vendido de la historia. A los 22 años le fue diagnosticada una esclerosis lateral amiotrófica, ELA, y los médicos le dieron solo dos años de vida. Pero vivió 54 años más. La enfermedad le dejó en una silla de ruedas e incapaz de hablar sin la ayuda de un sintetizador de voz. Redujo el control de su cuerpo a la flexión de un dedo y el movimiento de los ojos. Su apabullante intelecto, su intuición, su fuerza y su sentido del humor, combinados con una destructiva enfermedad, convirtieron a Hawking en símbolo de las infinitas posibilidades de la mente humana, y de su insaciable curiosidad. "Aunque había una nube sobre mi futuro, encontré, para mi sorpresa, que disfrutaba más de la vida en el presente de lo que la había disfrutado nunca", dijo en una ocasión. "Mi objetivo es simple. Es un completo conocimiento del universo, por qué es como es y por qué existe".

La bandera del Gonville and Caius College de Cambridge, del que Hawking fue alumno y luego docente, ondea este miércoles a media asta. Estudiantes, vecinos y turistas llegados de todo el mundo, en un fluir silencioso y constante, se acercan a firmar en el libro de condolencias dispuesto en el viejo college del que fue fellow durante más de 50 años. El nombre del profesor Hawking sigue pintado a mano, en blanco sobre la madera negra del marco de una puerta, en una de las dos salas de la planta baja en el bloque K, donde recibía a sus alumnos.}

Kelly Marchisio, de 27 años, alumna estadounidense de un máster de ciencias informáticas avanzadas, asegura que llegó a Cambridge atraída por la figura del profesor Hawking. "Me propuse la meta de escucharle hablar algún día, pero no ha podido ser", lamenta. "Fue importantísimo, tanto por su contribución académica como por su capacidad de atraer al gran público a la ciencia". Dan, estudiante de ciencias políticas y sociología que también se ha acercado a dejar su firma en el libro de condolencias, valora la figura de Hawking, más allá de sus aportaciones a la ciencia, como "embajador de la justicia social, y de los derechos de las personas discapacitadas".

Amigos y colegas de la Universidad de Cambridge le han rendido tributo con un vídeo sobre la trayectoria vital y científica de Hawking -nombrado siempre como "Professor Hawking", que era como se le citaba en el mundo de la ciencia- y un texto de homenaje, en cuyo penúltimo párrafo se resume una conferencia del profesor en su 75º cumpleaños: "Ha sido un momento glorioso estar vivo e investigar sobre física teórica. Nuestra imagen del Universo ha cambiado mucho en los últimos 50 años, y estoy feliz de haber hecho una pequeña contribución".

El profesor Stephen Toope, vicerrector de la Universidad de Cambridge, también le ha rendido tributo con estas palabras: "El profesor Hawking fue una persona única que será recordada con cariño y afecto no solo en Cambridge, sino en todo el mundo. Sus contribuciones excepcionales al conocimiento científico y a la popularización de la ciencia y las matemáticas han dejado un legado indeleble. Su personaje fue una inspiración para millones. Le echaremos de menos". Desde los 21 años, la enfermedad condicionó la vida de Hawking. La ELA destruyó poco a poco su cuerpo, su capacidad motora, sus músculos. Primero le postró en una silla de ruedas y luego le quitó la capacidad de hablar. Además de por su brillantez y sus cualidades divulgativas, Hawking se convirtió en una estrella mundial por la obstinación con que se agarró al mundo. En 1985, una neumonía empeoró su salud, obligándole a respirar por un tubo. Nunca más pudo usar su voz. El físico logró comunicarse gracias a un artefacto electrónico, un sintetizador de voz, que le permitió burlar el silencio. La voz robótica de Stephen Hawking se convirtió en parte de su leyenda. Su vida, en lo profesional y en lo personal, fue un desafío a los límites. Hawking viajó por todos los continentes, incluida la Antártida. Ganó premios, entre ellos el Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA en 2016, aunque el Nobel se le escapó. Se casó dos veces, fue padre de tres hijos.

Se convirtió en una suerte de icono de la cultura popular, como demuestra la cantidad de estrellas del cine y de la música que hoy han expresado sus condolencias por la muerte del respetado científico. Hawking apareció en la serie The Big Bang Theory, de la que se declaraba fan, y mereció un personaje en Los Simpson. "Su teoría sobre el universo en forma de dónut es interesante, Homer. Puede que tenga que robársela", le decía al cabeza de familia de la popular serie animada. Celebró su 60 cumpleaños subiendo a un globo aerostático. Cinco años después, probó la gravedad cero a bordo de un Boeing 727. Cuando le preguntaron por qué hacía todo eso, respondió: "Quiero demostrar que la gente no debe estar limitada por discapacidades físicas, siempre que su espíritu no esté discapacitado".