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  • 14/03/2018

FÍSICA

La ciencia llora la muerte de Stephen Hawking

El gran físico e icono de la ciencia ha fallecido a los 76 años.

Nature News

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[Ilustración: Robert Hunt]

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El legado de Stephen Hawking El legado de Stephen Hawking

Stephen Hawking será unánimemente recordado por sus múltiples y brillantes contribuciones a la teoría de la relatividad general de Einstein. Sin embargo, la razón principal por la que su nombre aparece hoy mencionado en miles de artículos científicos fue su demostración de 1974 de que, contra todo pronóstico, las leyes cuánticas implicaban que los agujeros negros tenían que emitir partículas. Aquel resultado pronto derivó en una pregunta que desde entonces ha ocupado a los físicos teóricos: ¿cómo reprocesan los agujeros negros la información? Este monográfico digital muestra la fecunda historia de este problema a través de varios artículos publicados en Investigación y Ciencia a lo largo de los años. Incluye el artículo de 1977 en el que el propio Hawking exponía ante el gran público su idea original y, a modo de homenaje, concluye con una reflexión acerca del proyecto al que el físico británico dedicó su vida: la búsqueda de una teoría final.

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Stephen Hawking, uno de los científicos más prestigiosos del siglo XX y quizás el icono más popular de la ciencia contemporánea, ha muerto hoy a los 76 años de edad. La Universidad de Cambridge confirmó que el físico falleció a primera hora del miércoles 14 de marzo en su casa de la ciudad británica.

Desde que tenía veinte años, Hawking había vivido con esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad que provoca la muerte de las neuronas motoras y hace que el cerebro sea incapaz de controlar los músculos. La salud de Hawking había empeorado en tiempos recientes. Hace poco más de un año fue hospitalizado durante un viaje a Roma.

Tras su fallecimiento se han sucedido las condolencias de científicos de todo el mundo. El célebre astrofísico y divulgador Neil DeGrasse Tyson, director del Planetario Hayden de Nueva York, escribió en Twitter: «Su muerte ha dejado un vacío intelectual tras él. Pero no es un espacio hueco. Imagínenlo como una especie de energía del vacío que impregna el espaciotiempo y que se resiste a ser medida».

Raphael Bousso, físico teórico y antiguo alumno de Hawking en la Universidad de Cambridge, explica que su maestro fue un físico brillante que también destacó como divulgador: «Son dos destrezas distintas, y Stephen sobresalía en ambas». Bousso, ahora investigador en la Universidad de California en Berkeley, recuerda cómo tuvo que aprender a sacudirse su asombro y relajarse con Hawking. «Stephen era una persona alegre y desenfadada, no le gustaba que le trataran de una forma excesivamente respetuosa y enrevesada", añade.

El físico británico nació en Oxford en 1942. Fue diagnosticado con ELA a los 21 años, cuando aún cursaba su doctorado en cosmología en la Universidad de Cambridge. Hawking se percató de que algo raro le pasaba un día que fue con su madre a patinar sobre hielo, según recordaría durante el discurso de celebración de su 75.o cumpleaños: «Me caí y tuve grandes dificultades para levantarme», explicó a la audiencia. «Al principio me deprimí. Parecía que empeoraba muy rápidamente.»

Aunque en un principio los médicos apenas le dieron unos años de vida, su enfermedad avanzó con mucha mayor lentitud de lo esperado. Hawking pudo disfrutar de una carrera activa durante décadas, tanto en su calidad de físico teórico como de divulgador. Sin embargo, fue perdiendo progresivamente el uso de la mayoría de sus músculos, por lo que durante las últimas tres décadas se vio obligado a comunicarse casi exclusivamente a través de un sintetizador de voz.

Con los años, Hawking se convertiría en uno de los nombres más reconocidos de la ciencia contemporánea. Sus libros, en especial Una breve historia del tiempo, se convirtieron en verdaderos éxitos de ventas. También disfrutó apareciendo en cameos de programas y series como Star Trek, Los Simpsons o The Big Bang Theory.

Agujeros negros, termodinámica y física cuántica

Desde un punto de vista científico, su nombre se halla estrechamente relacionado a la física de los agujeros negros, los cuales comenzó a estudiar cuando la comunidad aún los consideraba una mera curiosidad matemática de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. A principios de la década de 1970, Hawking comenzó a preguntarse por el comportamiento de las leyes cuánticas en la proximidad de un horizonte de sucesos, la superficie más allá de la cual nada, ni siquiera la luz, puede escapar. El físico conmocionó al mundo cuando demostró que dicha superficie debía emitir radiación, la cual pasaría a ser conocida poco después como «radiación de Hawking». Así pues, los agujeros negros no eran realmente negros.

Dicha emisión, razonó, haría que el agujero negro se fuese encogiendo poco a poco hasta desaparecer. Aún más impactante para los investigadores fue descubrir que dicho proceso parecía abocado a borrar información del universo, en contradicción con algunos de los principios básicos de la teoría cuántica, como el propio Hawking señaló en 1976.

Quizá porque la mayor parte de su trabajo fue de naturaleza teórica y difícil de comprobar experimentalmente, Hawking nunca recibió el premio Nobel. En 2016, no faltaron quienes se preguntaron si aún estaría a tiempo de obtener el galardón cuando Jeff Steinhauer, del Instituto Technion, en Israel, anunció que había hallado pruebas experimentales convincentes del fenómeno predicho por Hawking, aunque no en un verdadero agujero negro, sino en un sistema formalmente análogo compuesto por átomos fríos. Con todo, algunos expertos consideran que estos resultados no son aún concluyentes y muchos creen que su relevancia para los verdaderos agujeros negros es incierta.

Un indicio más directo de algunos de los hallazgos de Hawking podría provenir del estudio de agujeros negros astrofísicos por medio de ondas gravitacionales, una carrera que hace poco inauguró el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO). En el pasado, Hawking y otros investigadores habían derivado una relación hoy considerada fundamental entre el área del horizonte de sucesos de un agujero negro y su entropía, una medida del grado de desorden de un sistema.

En 2016, al ser entrevistado por la revista Nature sobre la detección en LIGO de las ondas gravitacionales generadas por la fusión de dos agujeros negros, Hawking dijo que esperaba que las futuras observaciones fueran lo suficientemente sensibles como para confirmar una predicción suya de 1970: que el área del horizonte del agujero negro resultante debería ser mayor que la suma de las áreas de los horizontes de los agujeros negros que colisionaron; es decir, el mismo comportamiento que uno esperaría para la entropía termodinámica de cualquier sistema físico. «Me gustaría que pusieran a prueba mi teorema», señaló.

Davide Castelvecchi / Nature News

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con el permiso de Nature Research Group. 

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