Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/069/18
Ciudad de México, 16 de marzo de 2018

• Una de sus grandes aportaciones fue concluir que los agujeros negros emiten radiación (radiación de Hawking). Los típicos agujeros negros tardan miles de millones de años en evaporarse, pero miniagujeros negros (si existen) se evaporarían en mucho menos tiempo y podrían ser detectados, dice el investigador mexicano radicado en Inglaterra.

El doctor Carlos Frenk Mora (recuadro superior), director del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, destaca los teoremas de singularidad de Stephen Hawking, como uno de los desarrollos más importantes en la teoría de la relatividad general —después del trabajo que hizo Albert Einstein y otros físicos a principios del siglo XX—.
Imagen: de Stephen Hawking tomada de www.hauwking@org.uk/de Carlos Frenk tomada de la AMC.
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En la década de 1970, el joven Carlos Frenk Mora, egresado de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México, tuvo la oportunidad de estudiar un posgrado en la Universidad de Cambridge en Reino Unido, lo que le permitió, en el otoño de 1976, conocer a Stephen Hawking (Oxford, 1942- Cambridge, 2018) cuando era profesor de física gravitacional.

Frenk Mora recordó que aunque no fue su estudiante de doctorado, sí asistió a varias de las clases del científico británico, que ya se encontraba en silla de ruedas debido al padecimiento que le aquejaba —esclerosis lateral amiotrófica—; no obstante, aún podía hablar y conservaba más facultades físicas que las que tuvo al final de su vida.

“En aquellos años empezaba a desarrollar sus ideas sobre agujeros negros, que han sido de gran significado para la física teórica”, señaló el miembro correspondiente de la Academia Mexicana de Ciencias en entrevista.

“Aunque todavía no era una leyenda, sí era una persona de enorme reputación científica, en las conferencias que llegaba a dar el auditorio siempre estaba lleno y generaba una gran expectativa entre los estudiantes”.

Frenk y Hawking convivieron por un año en el Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de dicha universidad, después, el cosmólogo mexicano se cambió a otro departamento del Instituto de Astronomía, pero mantuvieron una relación cercana durante 42 años.

El universo, agujeros negros y galaxias
Las contribuciones que Hawking hizo a la física teórica “son enormes y no en un solo tema sino en varios. Antes de que se le manifestara seriamente la enfermedad trabajó con Roger Penrose, un físico-matemático muy famoso de la Universidad de Oxford, ambos formularon los teoremas de singularidad que tienen que ver con el comportamiento de los agujeros negros, y con el comportamiento del universo”, destacó Carlos Frenk.

Al saberse que en la mañana del pasado 14 de marzo Stephen Hawking falleció en su casa de Cambridge, el investigador mexicano radicado en Inglaterra, director del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, resaltó que sus teoremas de singularidad fueron uno de los desarrollos más importantes en la teoría de la relatividad general —después del trabajo que hizo Albert Einstein y otros físicos a principios del siglo XX—, pues logró unificar, de manera parcial, esa teoría con la mecánica cuántica.

Roger Penrose y Stephen Hawking elevaron los agujeros negros a objetos casi cotidianos en la cultura de la sociedad, el físico teórico también hizo cálculos muy detallados sobre las fluctuaciones cuánticas —diferencias muy leves en temperatura y densidad de la materia— que dieron origen a las galaxias después del Big Bang y cuya existencia fue corroborada con el el satélite COBE.

“La teoría de la relatividad general describe el comportamiento del universo y objetos extremos como los agujeros negros; la mecánica cuántica describe el mundo pequeño de las partículas subatómicas, protones, electrones, núcleos atómicos. Esas dos áreas de la física se cruzan durante los primeros momentos del Big Bang, Einstein dedicó años tratando de unificarlas sin éxito, fue Stephen quien concluyó que los agujeros negros emiten radiación, llamada radiación de Hawking”.

Antes de esta propuesta se pensaba que nada salía de estos objetos que generan un campo gravitatorio tan intenso que ni la luz escapa de ellos, descubrió que los típicos agujeros negros tardan miles de millones de años en evaporarse, pero miniagujeros negros (si existen) se evaporarían en mucho menos tiempo y podrían ser detectados.

“Stephen Hawking expresó estas ideas en términos de temperatura y termodinámica de una forma muy elegante, su creatividad y originalidad sorprendían. Él imaginó lo opuesto a los hoyos negros, mientras estos absorben materia, el Big Bang la expulsó”, agregó el pionero en modelación de materia oscura.

Sin embargo, el físico teórico nunca recibió un Premio Nobel por sus teoremas de singularidad, y ello se debe a que sus contribuciones fueron teóricas y el galardón se otorga a aportaciones empíricas que se logran con observaciones y descubrimientos, aún no existen los instrumentos que corroboren la evaporación de los agujeros negros.

Carlos Frenk consideró que todavía no se tiene suficiente perspectiva para juzgar el lugar que tendrá Stephen Hawking en el “panteón de la ciencia”, porque “esas cosas no se pueden ver al momento porque hay descubrimientos cuya significación llega después”.

Es una gran pérdida para la comunidad científica, añadió, pero su legado fue más allá de un grupo de especialistas, su carrera científica fue una parte de sus logros, paradójicamente e inesperadamente, fue un gran comunicador de la ciencia, dio miles de charlas públicas, apareció en televisión, en los periódicos, fue un personaje mundial.

“Su cuerpo lo atrapó pero su mente era libre. No siempre estaba de buen humor pero sí era una persona con sentido del humor, con una integridad enorme, sentimiento de responsabilidad social y de justicia; fue un individuo extraordinario”, comentó Frenk Mora, creador, junto con Simon White, director del Instituto Max Planck de Astrofísica, del modelo de Materia Oscura Fría con Constante Cosmológica, utilizado para simular la formación y evolución de estructuras cósmicas.

Luz Olivia Badillo.