Planteó teorías revolucionarias que esperan ser confirmadas. Un genio encerrado en su cuerpo

Stephen Hawking fue uno de los científicos más hábiles y prolíficos de la física y la matemática contemporáneas. El hombre que plantó los cimientos para la construcción de una teoría que unificó la mecánica cuántica y la relatividad general de Einstein, que son los fundamentos del conocimiento, hasta hoy, sobre cómo funciona el Universo.

La imagen de Hawking, paralizado desde que tenía 21 años por la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) en su silla de ruedas y hablando con su voz robótica, era, y con seguridad seguirá siendo, una de las más reconocidas entre los científicos más influyentes de la historia.

Y aunque hay quienes lo señalaron de banalizar el rol de científico al ser tan mediático, nadie puede dudar que fue gracias a sus esfuerzos divulgativos como sus ideas se esparcieron por el mundo, haciendo que términos como ‘agujero negro’ se convirtieran en palabras de uso común.

Nacido en Oxford en 1942, falleció el 14 de marzo del 2018 a los 76 años, pese a que cuando le diagnosticaron esa enfermedad incurable, que encerró su mente prodigiosa en un cuerpo congelado, apenas le dieron dos años de vida. Su fuerza interior, su supervivencia son, sin duda, parte de su legado.

De acuerdo con Eduard Alexis Larrañaga, físico del Observatorio Astronómico Nacional, los aportes de Hawking se pueden dividir en tres momentos: en primer lugar, sus estudios de doctorado en la Universidad de Cambridge (Inglaterra), en los que abordó la cosmología, disciplina orientada a conocer el Universo como un todo, desde sus orígenes y su estructura hasta su evolución; en segundo lugar, sus indagaciones en la década de los 70 sobre los agujeros negros y las singularidades espaciotemporales; y, finalmente, su intento por construir esa teoría del todo capaz de unificar la mecánica cuántica con la teoría de la relatividad.

“Entre sus estudios cosmológicos, Hawking exploró ampliamente la teoría del big bang, esa que dice que todo lo que existe surge de un punto inicial en el que estaban concentradas la materia y la energía que constituyen todo cuanto conocemos hoy. Hawking denominaba a este momento la singularidad inicial”, asegura Larrañaga. Hoy por hoy, el big bang es la teoría científica más aceptada sobre el origen del Universo, pues explica por qué este se está expandiendo de manera cada vez más rápida.

En cuanto a los agujeros negros, que es quizás el campo de investigación por el que más será recordado, Larrañaga considera que el aporte del británico fue transformar esa concepción que se tenía, desde los años 70, de que los agujeros negros eran estructuras tan densas que su gravedad era tal que ni la luz era capaz de escapar de ellos.

“Estudiando los efectos cuánticos de la gravedad de los agujeros negros comprobó, teóricamente, que no son tan negros, pues podrían llegar a emitir un tipo de luz que se conoce como radiación de un cuerpo negro o radiación de Hawking, la cual va haciendo que estos pierdan energía y masa, por lo que, eventualmente, podrían evaporarse hasta desaparecer del todo”.

De acuerdo con el experto, esta radiación es tan extremadamente débil que resulta imperceptible, tan pequeña que su temperatura es de solo unas milésimas por encima del cero absoluto; es decir, -273,15 grados Celsius. Esta dificultad, por no decir imposibilidad, a la hora de determinar la radiación de Hawking es la razón por la cual nunca pudo obtener el preciado premio Nobel de Física, pues el galardón reconoce únicamente la labor de investigadores que logran demostrar, de manera experimental, postulados teóricos.

Una mirada maravillosa

“Hawking era consciente, mejor que nadie, de que nunca ganaría el Nobel”, dice el físico y profesor del Observatorio Astronómico Nacional Juan Manuel Tejeiro, pionero en Colombia del estudio de los planteamientos de Hawking y quien ha formado a más de 60 alumnos en estudios relacionados, tanto en pregrado como en maestrías y doctorados.

Tejeiro conoció personalmente a Hawking y hasta tuvo la fortuna de que el británico le revisara la versión preliminar de algunos de sus estudios.

El encuentro entre ambos sucedió en 1992; para entonces, Hawking tenía 50 años y ya era uno de esos raros especímenes que logran trascender los estudios publicados en revistas especializadas y los congresos científicos para convertirse en referente mundial de la divulgación científica. En el caso de Hawking, su estrellato llegó con la publicación de su Breve historia del tiempo (1988).

La admiración que despertaba entre los ciudadanos del común no era menor que su influencia sobre sus pares científicos. Por eso, cuando Tejeiro vio al británico pasar por la puerta del auditorio en el que Roger Penrose –profesor de Hawking y coautor de sus teorías más importantes– y estaba dictando una charla en un congreso de física en Santa Bárbara (California, EE. UU.), dice que sintió una emoción equiparable a la del niño que acaba de conocer a su estrella del deporte favorita.

“Me llamó la atención la hermosa expresión de sus ojos, que contrastaban con su inmovilidad. Fue una persona increíblemente amable con los 30 asistentes que estábamos en el taller”, narra Tejeiro sobre este encuentro. Siete años atrás, Hawking había perdido la voz, luego de una traqueotomía que le practicaron para que siguiera respirando a raíz de una pulmonía que puso en riesgo su vida.

A partir de ese momento empezó a utilizar un sistema electrónico, provisto por la compañía de tecnología Apple, que le permitía comunicarse mediante el ecualizador de un software controlado por él, capaz de producir 15 palabras por minuto.

“Era desafiante hablar con él porque se demoraba algunos minutos en responder durante las conversaciones. Eran segundos en los que uno no sabía si él había entendido o no; pero, al final, era como hablar con un computador inmensamente humano”, recuerda Tejeiro.

La teoría del todo

Era la época en la que Hawking vivía en Estados Unidos y empezaba a figurar cada vez más en los medios de comunicación. De hecho, fue durante su estadía en ese país cuando hizo su primera aparición en la serie Star Trek, haciendo de sí mismo, junto a actores que encarnaban a Einstein y a Newton.

De acuerdo con Tejeiro, durante los recesos del congreso tuvieron la oportunidad de abordar con Hawking el tema del Nobel: “En algún momento, alguien le comentó acerca del galardón, y él respondió que las comprobaciones de sus teorías solamente las verían las próximas generaciones, pues estas describen situaciones tan extremas que no pueden ser replicadas por experimentos en la Tierra”.

Tejeiro apunta que ya se estaban dando pasos de gigante. Menciona, por ejemplo, que si bien antes solo había evidencia indirecta de la existencia de los agujeros negros, aún no existía una certeza en la mente de la gente, algo que ahora está claro, en gran parte gracias a las teorías de Hawking.

Para Tejeiro, el verdadero aporte de Hawking, el que “aún sigue vivo”, fue haber construido el puente entre dos de las más grandes teorías físicas de la actualidad: la relatividad general de Einstein y la mecánica cuántica.

Este puente está constituido por los teoremas de singularidades de Hawking, que abren una ventana para entender cómo se comporta la gravedad en situaciones extremas, como las que plantean los agujeros negros.

El fin último: construir la esquiva teoría del todo. Y continúa: “Lo que sí tenemos claro es que debemos unificar las teorías de Newton y Einstein, algo que este último nunca alcanzó. Hawking abrió el camino con unas ideas brillantes pero a la vez básicas, desde el punto de vista de que parten de una física en la que uno no tiene dudas; eso sin perder de vista que los planteamientos matemáticos y ecuaciones de Hawking son extremadamente complejos”.

Tan elaborados son estos postulados que este experto los califica como un ‘fantasma’ que persiguen los físicos de hoy. Un fantasma constituido por cuatro interacciones que aún no encuentran un cuerpo común: las fuerzas de gravedad, la electromagnética y, en el universo nuclear del átomo, las interacciones fuerte y la débil.

La discusión sobre si las teorías de Hawking serán comprobadas es aún objeto de debate. Hay quienes, como Larrañaga, creen que esta búsqueda es una quimera y que los experimentos disponibles para su comprobación serán infructuosos.

Otros, como Tejeiro, están convencidos de que es una empresa que vale la pena perseguir: “Son preguntas que debemos resolver. La teoría de partículas es incompleta y la relatividad general de Einstein necesita entenderse con la cuántica. Este es el gran reto”.

Fuente: eltiempo.com