El reciente estreno de "La teoría del todo", el biopic sobre Stephen Hawking, relanza la imagen de este científico cuyas ideas (algunas denostadas y otras elogiadas) han sacudido el árbol de la ciencia dejando algunas jugosas manzanas en el camino. Os contamos en "El Color de la vida" algunas notas sobre su biografía y repasamos sus ideas más mágicas.
"La teoría del todo" cuenta la vida de Stephen Hawking desde la perspectiva de su primera mujer, Jane Wilde. Hawking nació en Oxford en 1942. Su padre trabajaba en Londres en la investigación médica. Su madre buscó en Oxford un refugio seguro para los duros años de la Segunda Guerra Mundial, al ser una ciudad en principio más tranquila que Londres.
Con diecisiete años comenzó a estudiar Ciencias Naturales en Oxford y pronto se especializó en Física, estando especialmente atraído por el estudio del Cosmos. Se licenció en 1962. Curiosamente, su deseo inicial había sido estudiar Matemáticas, pero no existía esta enseñanza en Oxford. Quizá se perdió un matemático excepcional, aunque la interpretación del Cosmos ganó un físico maravilloso.
Desde su licenciatura, Stephen comenzó a tener graves problemas de salud, como debilidad en las extremidades y ciertas afecciones nerviosas. En 1963 le diagnosticaron esclerosis lateral amiotrófica, una enfermedad neuronal con una esperanza de vida corta. Solamente su enorme fuerza y vitalidad le han permitido vivir y divulgar sus enseñanzas a pesar de su grave enfermedad neurodegenerativa. La evolución del ELA le llevaron a perder motricidad hasta quedar postrado en una silla de ruedas. Aún con todo, nos ha dejado frases tan relevantes como la siguiente: "Aunque había una nube sobre mi futuro, descubrí para mi sorpresa que estaba disfrutando de la vida en el presente más que antes. Empecé a avanzar en mi investigación y, para mi sorpresa, descubrí que me gustaba".
De hecho, tuvo dudas sobre aquello en lo que enfocar su estudio de doctorado. Hawking encontró por fin en los agujeros negros un tema atrayente para su tesis. En 1971, Hawking investigó la teoría de los orígenes del Universo y pronosticó que después del Big Bang se crearon muchos objetos supermasivos del tamaño de un protón. Estos mini-agujeros negros poseen una gran atracción gravitacional controlada por la relatividad general y a ellos se aplican también las leyes de la mecánica cuántica de los objetos pequeños.
En 1974 consiguió demostrar matemáticamente que los agujeros negros podían emitir radiación. Esto era un hecho insólito, porque hasta la fecha se consideraba que estos objetos celestes no permitían la salida de nada de su interior: ni siquiera de fotones de luz, debido a su enorme gravedad. Comenzó a aplicar la Teoría Cuántica y la Relatividad General al estudio de los agujeros negros y encontró en la Física Cuántica mecanismos que permitían la expulsión de calor en forma de radiación (la llamada Radiación de Hawking).
El encuentro entre estas dos disciplinas, la Cuántica y la Relatividad General siempre ha interesado a Stephen, quien ha perseguido una Teoría del Todo que aúne ambos campos y que explique de alguna forma el Cosmos en que vivimos. Casi nada. Quizá recoge el testigo de algo más dos mil años de estudio filosófico y físico.
Cuántica y Newton
Las leyes newtonianas predicen y explican bien el mundo en el que vivimos. Algunas son tan conocidas como la Ley de la gravitación universal. Bien es cierto que vivimos en un mundo percibido por cada mente de una forma concreta, lo que implica tener que hacer muchas salvedades. Si habéis visto "Matrix" o "El show de Truman" sabéis de qué hablamos. Pero es cierto que mientras el sol siga saliendo por el mismo sitio, y las reglas del juego no cambien, a nuestro nivel macroscópico las leyes físicas descritas hace siglos por ilustres como Isaac Newton se cumplen de forma previsible. Si tiramos una manzana al suelo, sabemos que en condiciones normales caerá atraída por la gravedad del planeta.
Sin embargo, cuando descendemos al singular mundo cuántico de las partículas subatómicas, las reglas del juego cambian. Y, de repente, tenemos situaciones que van más allá de lo que nuestro cerebro está dispuesto a permitir: partículas que están en uno u otro sitio a la vez, partículas con capacidad para teletransportarse... El pionero de la teoría cuántica Erwin Schrödinger utilizó el experimento del "gato de Schrödinger" por el cual un gato está muerto o vivo dependiendo de un evento aleatorio. Es decir, que puede describirse en ambos estados a la vez. Lo dicho: una pasada para nuestros cerebros.
Esto en el contexto de nuestro Universo perceptible es difícil de comprender. Este evento aleatorio no es cualquier cosa. Hawking enfatiza mucho en este aspecto en su último libro "El gran diseño". Albert Einstein popularizó la famosa frase "Dios no juega a los dados con el Universo", aunque el mundo cuántico parece dispuesto a llevarle la contraria. Que se cumplan las leyes físicas a nivel cuántico parece depender de procesos aleatorios que determinan que las bifurcaciones se solucionen hacia uno u otro lado. Una tirada de dados en cada evento decide el comportamiento de la naturaleza cuántica. El libre albedrío puesto en jaque, al menos a niveles no macroscópicos. O, como dice Hawking: "Dios no sólo juego a los dados con el Universo, sino que lanza los dados donde nadie puede verlos". O casi nadie, gracias a las últimas investigaciones en el campo cuántico. A nosotros, personalmente, nos gusta pensar que de los resultados aleatorios de cada tirada de dados se originan múltiples variantes que quizá convivan en multiversos paralelos. El árbol de posibilidades sería inmenso, ¿no creéis? Quizá estemos viviendo realidades paralelas en universos paralelos. Algunas mejores, otras peores, qué duda cabe.
Unificar ambos mundos es difícil, y en ello ha puesto empeño Stephen Hawking, que asiste a múltiples conferencias siendo un ejemplo de motivación, vitalidad y dedicación.
Otra de las grandes ideas del científico gira en torno a lo finito del Universo. Lo explica así: "tanto el tiempo como el espacio son finitos en extensión, pero no tienen ningún límite o borde. No habría distinciones y las leyes de la ciencia se sostendrían por todas partes, incluyendo el principio del Universo".
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| Los agujeros negros, tema que ejerció especial atracción para Hawking |
La voluntad de su esposa
En el verano de 1985, estando en el CERN, Hawking cogió una pulmonía. En el hospital de Ginebra sugirió a su esposa Jane Wilde que no merecía la pena mantenerle vivo conectado a una máquina. Pero ella rechazó absolutamente esa idea. Regresó al Hospital de Addenbrooke en Cambridge, donde un cirujano llamado Roger Grey le realizó una traqueotomía. Aquella operación salvó su vida, pero se llevó su voz. Poco después, se le proporcionó un sintetizador de voz que le permite utilizar una voz electrónica. Actualmente su vida se centra en su familia, con tres hijos, en la investigación en física teórica y en sus numerosos viajes y conferencias de divulgación científica.
Stephen Hawking ha publicado cinco libros de divulgación:
- "Breve historia del tiempo".
- "Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos".
- "El universo en una cáscara de nuez".
- "Brevísima historia del tiempo" (versión revisada y ampliada de su primer best-seller).
- "El Gran Diseño".
En el año 2009 decidió dejar su puesto de Profesor Lucasiano de Matemáticas en la Universidad de Cambridge, siendo ahora Director de Investigación en el mismo departamento. Ocupa también el cargo de Director de Investigación de la Supercomputadora de Cosmología Nacional COSMOS y jugará un papel activo en el Centro de Cosmología Teorética, que busca avanzar en la comprensión del Universo.
Equivocado o no en sus planteamientos, con toda la controversia sobre sus discutidas afirmaciones, no cabe duda que resulta elogiable la actitud de este gran científico que se plantea las cuestiones que realmente importan y que supone todo un ejemplo de vitalidad y superación.
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