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Stephen William Hawking




Stephen William Hawking, (Oxford, 8 de enero de 1942-Cambridge, 14 de marzo de 2018) fue un físico teórico, astrofísico, cosmólogo y divulgador científico británico. Sus trabajos más importantes consistieron en aportar, junto con Roger Penrose, teoremas respecto a las singularidades espaciotemporales en el marco de la relatividad general y la predicción teórica de que los Agujeros negros emitirían radiación, lo que se conoce hoy en día como radiación de Hawking (o a veces radiación Bekenstein-Hawking). Uno de las principales características de su personalidad fue su contribución al debate científico, a veces apostando públicamente con otros científicos, el caso más conocido es su participación en la discusión sobre la conservación de la información en los agujero negros. Era miembro de la Royal Society de Londres, de la Academia Pontificia de las Ciencias y de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos. Fue titular de la Cátedra Lucasiana de Matemáticas de la Universidad de Cambridge desde 1979 hasta su jubilación en 2009.





Entre las numerosas distinciones que le fueron concedidas, recibió doce doctorados honoris causa y fue galardonado con la Orden del Imperio Británico en 1982, el Premio Príncipe de Asturias de la Concordia en 1989, la Medalla Copley en 2006, la Medalla de la Libertad en 2009 y el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en 2015. Estuvo casado en dos ocasiones y tuvo tres hijos. Justo antes de su primer matrimonio, con 21 años, se le diagnósticó esclerosis lateral amiotrófica, que fue agravando su estado con el paso de los años, hasta dejarlo casi completamente paralizado y le forzó a comunicarse a través de un aparato generador de voz. Cuando su enfermedad le afectó a la capacidad de tragar y se ahogaba al comer, Hawking comenzó una dieta especial, que se basaba principalmente en la retirada del gluten, el azúcar y los alimentos procesados, complementada con diversos suplementos. Ha sido la persona más longeva con esta enfermedad, a la que sobrevivió 55 años cuando la esperanza media de vida es de aproximadamente 14 meses. Su caso resulta fascinante y desconcertante para los neurólogos.

Como autor de libros divulgativos sobre ciencia alcanzó enormes éxitos de ventas, en los que discute sobre sus propias teorías y la cosmología en general, como Breve historia del tiempo: del Big Bang a los agujeros negros de 1988, que estuvo en la lista de bestsellers del The Sunday Times británico durante 237 semanas, Brevísima historia del tiempo, de 2005, en colaboración con Leonard Mlodinow, en la que trató de explicar de la manera más sencilla posible la Historia del Universo, motivo por el cual se le conoció como El historiador del universo, y El universo en una cáscara de nuez de 2001. Nació el 8 de enero de 1942 en Oxford, lugar al que expresamente se desplazaron sus padres, Isobel Hawking y Frank Hawking, investigador biólogo, buscando una mayor seguridad para la gestación de su primer hijo, ya que Londres estaba siendo atacada por la Luftwaffe. Tiene además dos hermanas menores, Philippa y Mary, y un hermano adoptado, Edward. Después del nacimiento de Stephen, la familia volvió a Londres, donde su padre encabezaba la división de parasitología del National Institute for Medical Research.

En 1950 se mudaron a St Albans, donde acudió al instituto para chicas de St Albans que admitía chicos hasta la edad de 10 años, a los 11 años cambió al colegio homónimo, donde fue un buen estudiante aunque no brillante. En un primer momento, Hawking quiso estudiar matemáticas en la Universidad, inspirado por su profesor, pero su progenitor quería que estudiara en el University College de Oxford, como él había hecho. Al no existir un profesor de matemáticas en aquel momento, en el college no aceptaban estudiantes de esa disciplina, por lo que Hawking se matriculó en ciencias naturales y consiguió una beca. Una vez en el University College, se especializó en física. Su interés en esa época se centraba en la termodinámica, la relatividad y la mecánica cuántica. Durante su estancia en Oxford, estuvo en un equipo de remo, deporte que según él mismo le ayudaba a aliviar su tremendo aburrimiento en la universidad. Su tutor de física, Robert Berman, dijo posteriormente en The New York Times Magazine: "Solo le bastaba saber que se podía hacer algo y él era capaz de hacerlo sin mirar cómo otros lo hacían... Por supuesto, su mente era completamente diferente de las de sus compañeros".

Los hábitos académicos de Hawking estaban lejos de impresionar, lo que se puso de manifiesto en el resultado de su examen final, en la frontera entre los honores de primera y segunda clase, lo que hacía necesario un examen oral. Los examinadores de entonces eran lo suficientemente inteligentes como para darse cuenta de que estaban hablando con alguien mucho más inteligente que la mayoría de ellos. Después de recibir su título de grado en Oxford en 1962, hizo sus estudios de posgrado en el Trinity Hall de Cambridge. Obtuvo su doctorado en física en Cambridge en 1966 y tiene más de una docena de títulos honorarios. Al poco de llegar a Cambridge, comenzó a desarrollar síntomas de esclerosis lateral amiotrófica, un tipo de enfermedad motoneuronal que le haría perder la mayor parte de su control neuromuscular. Durante sus primeros dos años en Cambridge no se reconocía a sí mismo, pero después de que la enfermedad se estabilizara y con la ayuda de su tutor doctoral, Dennis William Sciama, volvió a trabajar en su doctorado de física.

A finales de la década de 1960, él y su colega de Cambridge, Roger Penrose, aplicaron un nuevo y complejo modelo matemático creado a partir de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. Esto llevó a Hawking, en 1970, a probar el primero de sus varios teoremas de singularidad, que proveen una serie de condiciones suficientes para la existencia de una singularidad espaciotemporal en el espacio-tiempo. Este trabajo mostró que lejos de ser curiosidades matemáticas que solo aparecen en casos especiales, las singularidades son una característica bastante genérica de la relatividad general. Hawking fue uno de los más jóvenes en ser elegido miembro de la Royal Society, en 1974. Ese mismo año, visitó el Instituto de Tecnología de California (Caltech) para trabajar con su amigo, Kip Thorne, que impartía clases allí. Hawking seguiría teniendo relación con Caltech, pasando allí un mes al año desde 1992, hasta su muerte. Su trabajo con Brandon Carter, Werner Israel y D. Robinson fue un espaldarazo para el teorema de John Archibald Wheeler, que postula que todo agujero negro se describe completamente con sus propiedades de masa, momento angular y carga eléctrica.

Luego de analizar emisiones de rayos gamma, Hawking sugirió que después del big bang se formaron diminutos agujeros negros primitivos. Junto con Bardeen y Carter, propuso las cuatro leyes de la termodinámica de los agujeros negros, trazando una analogía con la termodinámica. En 1974, calculó que los agujeros negros debían crear y emitir térmicamente partículas subatómicas, lo que actualmente se conoce como radiación de Hawking, hasta que gastan su energía y se evaporan. Hawking desarrolló en colaboración con James Hartle un modelo topológico en el que el universo no tenía fronteras en el espacio-tiempo, reemplazando la singularidad inicial de los modelos clásicos del Big Bang por una región similar, el Polo Norte: no se puede viajar al norte del Polo Norte al no haber un límite. Aunque en un principio la propuesta sin fronteras predecía un universo cerrado, los debates con Neil Turok le hicieron darse cuenta de que la ausencia de fronteras es coherente con un universo no cerrado. En 2006, junto con Thomas Hertog de la CERN, Hawking propuso una teoría basada en la top-down cosmology, según la cual el universo no tenía un único estado inicial y, por tanto, los físicos no deben pretender formular una teoría que explique la configuración actual del universo sobre la base de un estado inicial en concreto.

Hawking fue el profesor Lucasiano de la Universidad de Cambridge durante treinta años, desde 1979 hasta su jubilación el 1 de octubre de 2009. Después se convertiría en director de investigación en el Centro para Cosmología Teórica de la universidad de Cambridge. Era también miembro del Gonville y Caius College y ostentó la distinguida cátedra de investigación en el Instituto Perimeter de Física Teórica de Waterloo, Ontario. En 2009 participó en un homenaje a Carl Sagan auspiciado por la discográfica de Jack White, Third Man Records. A la venta el 6 de noviembre, el setenta y cinco aniversario del nacimiento del astrónomo, "A Glorious Dawn" parte de fragmentos del programa divulgador de Sagan Cosmos: un viaje personal, musicalizados por John Boswell y a los que se ha añadido la voz de Hawking. El 14 de marzo de 2018, a los 76 años de edad, fallecío en su casa de Cambridge (Reino Unido), según un comunicado divulgado por su familia, cuyo contenido recogen varios medios ingleses. No revelaron la causa del fallecimiento, simplemente mencionaron que expiró en paz.

Hawking ha trabajado en las leyes básicas que gobiernan el universo. Junto con Roger Penrose mostró que la teoría general de la relatividad de Einstein implica que el espacio y el tiempo han de tener un principio en el big bang y un final dentro de los agujeros negros. Semejantes resultados señalan la necesidad de unificar la Relatividad General con la teoría cuántica, el otro gran desarrollo científico de la primera mitad del siglo XX. Una consecuencia de tal unificación que él descubrió era que los agujeros negros no eran totalmente negros, sino que podían emitir radiación y eventualmente evaporarse y desaparecer. Otra conjetura es que el universo no tiene bordes o límites en el tiempo imaginario. Esto implicaría que el modo en que el universo empezó queda completamente determinado por las leyes de la ciencia. Sus numerosas publicaciones incluyen La estructura a gran escala del espacio-tiempo con G. F. R. Ellis, Relatividad general: Revisión en el Centenario de Einstein con W. Israel, y 300 Años de gravedad, con W. Israel. Stephen Hawking ha publicado tres libros de divulgación: su éxito de ventas Breve historia del tiempo (Historia del tiempo: del big bang a los agujeros negros), Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos, en 2001 El universo en una cáscara de nuez, en 2005 Brevísima historia del tiempo, una versión de su libro homónimo adaptada para un público más amplio.

Según Stephen Hawking, en los agujeros negros se viola el segundo principio de la termodinámica, lo que dio pie a especulaciones sobre viajes en el espacio-tiempo y agujeros de gusano. Hawking ha trabajado en las leyes básicas que gobiernan el universo. Junto con Roger Penrose mostró que la teoría general de la relatividad de Einstein implica que el espacio y el tiempo han de tener un principio en el big bang y un final dentro de agujeros negros. Semejantes resultados señalan la necesidad de unificar la Relatividad General con la teoría cuántica, el otro gran desarrollo científico de la primera mitad del siglo XX. Una consecuencia de tal unificación que él descubrió era que los agujeros negros no eran totalmente negros, sino que podían emitir radiación y eventualmente evaporarse y desaparecer. Otra conjetura es que el universo no tiene bordes o límites en el tiempo imaginario. Esto implicaría que el modo en que el universo empezó queda completamente determinado por las leyes de la ciencia. Sus numerosas publicaciones incluyen La estructura a gran escala del espacio-tiempo con G. F. R. Ellis, Relatividad general: Revisión en el Centenario de Einstein con W. Israel, y 300 Años de gravedad, con W. Israel. Stephen Hawking ha publicado tres libros de divulgación: su éxito de ventas Breve historia del tiempo (Historia del tiempo: del ''big bang'' a los agujeros negros), Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos, en 2001 El universo en una cáscara de nuez, en 2005 Brevísima historia del tiempo, una versión de su libro homónimo adaptada para un público más amplio.

En su libro Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos, editado en 1993, afirmó: "La ciencia podría afirmar que el universo tenía que haber conocido un comienzo. A muchos científicos no les agradó la idea de que el universo hubiese tenido un principio, un momento de creación. En el universo primitivo está la respuesta a la pregunta fundamental sobre el origen de todo lo que vemos hoy, incluida la vida." Alrededor del año 2004 propuso su nueva teoría acerca de las simas o agujeros negros, un término que por lo general se aplica a los restos de estrellas que sufrieron un colapso gravitacional después de agotar todo su combustible nuclear. Según Hawking, el universo está prácticamente lleno de pequeños agujeros negros y considera que estos se formaron del material original del universo. Ha declarado también acerca del origen del universo: "En la teoría clásica de la relatividad general el principio del universo tiene que ser una singularidad de densidad y curvatura del espacio-tiempo infinitas. En esas circunstancias dejarían de regir todas las leyes conocidas de la física Mientras más examinamos el universo, descubrimos que de ninguna manera es arbitrario, sino que obedece a ciertas leyes bien definidas que funcionan en diferentes campos. Parece muy razonable suponer que haya principios unificadores, de modo que todas las leyes sean parte de alguna ley mayor."

Hawking afirmó que debería haber una ley que hacía imposible el viaje en el tiempo. Propuso una conjetura de protección de la cronología que excluía el viaje en el tiempo de las leyes de la física, para hacer la historia segura para los historiadores. Incapaz de encontrar una ley física que haga imposible el viaje en el tiempo, Hawking cambió de opinión: "Quizá el viaje en el tiempo sea posible, pero no es práctico." Adopta el realismo dependiente del modelo, la idea de que una teoría física o una imagen del mundo es un modelo y un conjunto de reglas que relacionan los elementos del modelo con las observaciones, basándose en que lo que se sabe de la física moderna hace difícil defender al realismo y el punto de vista de Hume de que no queda otra opción que actuar como si la realidad fuera verdadera, por lo que carece de sentido preguntar si un modelo es real o no; solo tiene sentido preguntar si concuerda o no con las observaciones, derivándose de que si hay dos modelos que concuerden con las observaciones no se puede decir que uno sea más real que otro y que se podría usar el modelo más conveniente de acuerdo a la situación considerada. En cuanto al término modelo se consideraría satisfactorio si: a) es elegante, b) contiene pocos elementos arbitrarios o ajustables, c) concuerda con las observaciones existentes y proporciona una explicación de ellas, y d) realiza predicciones detalladas sobre observaciones futuras que permitirán refutar o falsar el modelo si no son confirmadas.


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