Einstein y otros cient¨ªficos que hicieron grande a Hawking

Stephen Hawking era, por sus circunstancias y sus descubrimientos, el f¨ªsico m¨¢s famoso del mundo. La celebridad cient¨ªfica le lleg¨® en los a?os setenta. Entonces propuso que los agujeros negros, unos objetos donde la masa se concentraba hasta l¨ªmites inimaginables y la fuerza de la gravedad era tan intensa que no dejaba escapar ni la luz, tambi¨¦n ten¨ªan debilidades. Efectos de tipo cu¨¢ntico hac¨ªan posible que en su horizonte de sucesos, el punto de no retorno para cualquier cosa que se acerque a un agujero negro, se produjese una radiaci¨®n que le hiciese evaporarse poco a poco.

La celebridad entre el p¨²blico estall¨® con la publicaci¨®n de Una breve historia del tiempo, un ¨¢rido libro de divulgaci¨®n en el que trata de explicar de manera asequible ideas como la del Big Bang o la teor¨ªa de cuerdas. Esta combinaci¨®n de celebridades hace que para muchos el f¨ªsico brit¨¢nico haya sido el propio creador de todas las catedrales del pensamiento humano. Sin embargo, como siempre sucede en la ciencia, Hawking se subi¨® a hombros de gigantes.

Albert Einstein: en el origen de todo

Stephen Hawking no fue el creador del Big Bang, pero s¨ª fue el primero en utilizar el t¨¦rmino en un art¨ªculo cient¨ªfico

El primero de estos gigantes, uno de los pocos cient¨ªficos de la historia que compiten con Hawking en popularidad, es Albert Einstein. ?l es el padre de la Teor¨ªa General de la Relatividad, una idea que cambi¨® nuestra forma de entender la gravedad y permiti¨® pensar en que un agujero negro era posible. El propio f¨ªsico afirmaba que todo empez¨® en 1907, cuando tuvo la idea m¨¢s feliz de su vida. Entonces intuy¨® que tanto la gravedad como la aceleraci¨®n ten¨ªan la misma causa, que era la capacidad de objetos con mucha masa como los planetas o las estrellas para curvar un tejido continuo formado por el espacio y el tiempo, dos dimensiones que durante milenios se hab¨ªan considerado separadas y absolutas en las que la materia exist¨ªa e interactuaba. El efecto de esa curvatura y de los objetos movi¨¦ndose sobre ella es lo que percibimos como la fuerza de la gravedad o, explicado en las palabras de John Archibald Wheeler, el espacio le dice a la materia c¨®mo moverse y la materia le dice al espacio c¨®mo curvarse. Esta afirmaci¨®n implicaba que los planetas o las estrellas creaban unos pozos gravitatorios proporcionales a su masa. As¨ª, despegar desde J¨²piter ser¨ªa m¨¢s dif¨ªcil que hacerlo desde la Tierra. Desde un agujero negro, no podr¨ªan salir ni las gr¨¢ciles part¨ªculas de luz.

Karl Schwarzschild: el artillero que pens¨® los agujeros negros

Los agujeros negros lat¨ªan en la teor¨ªa de Einstein, pero tuvo que llegar otro gigante para plantear por primera vez una idea que, como casi siempre pasa con las nuevas ideas, parec¨ªa her¨¦tica. Durante la Primera Guerra Mundial, mientras calculaba trayectorias de proyectiles como artillero en el frente ruso, el f¨ªsico alem¨¢n Karl Schwarzschild estudiaba la Relatividad General. Adem¨¢s de comprobar que las ecuaciones de su compatriota describ¨ªan el universo con una precisi¨®n sin precedentes, Schwarzschild observ¨® que tambi¨¦n implicaban la existencia de objetos c¨®smicos inesperados. Al calcular los efectos de la curvatura del espacio-tiempo dentro y fuera de una estrella, observ¨® que, si la masa de la estrella se comprimiese en un espacio lo bastante peque?o, el tejido espaciotemporal parec¨ªa venirse abajo. Era la predicci¨®n inveros¨ªmil de los agujeros negros, unos objetos a cuya atracci¨®n gravitatoria no puede escapar ni la luz y que ni siquiera Einstein consider¨® posibles.

Karl?Schwarzschild plante¨® por primera vez la existencia de los agujeros negros mientras trabajaba de artillero en la Primera Guerra Mundial

George Lema?tre: un cura calculando las ecuaciones de la Creaci¨®n

En el d¨ªa de su muerte, no ser¨¢ raro leer o escuchar nombrar a Hawking como el padre de la teor¨ªa del Big Bang. Es falso, pero no del todo. La idea ya rondaba por los ambientes cient¨ªficos en 1922, dos d¨¦cadas antes del nacimiento de Hawking. Un ruso, Alexander Friedmann, demostr¨® ese a?o que los planteamientos de Einstein sobre la naturaleza del cosmos pod¨ªan llevar a concluir que el universo se expand¨ªa. Friedman lleg¨® a hablar incluso de un tiempo, en el origen de la creaci¨®n del mundo, en el que el universo estaba concentrado en un punto de volumen cero. Cinco a?os despu¨¦s, Lema?tre lleg¨® de forma independiente a la misma conclusi¨®n: el universo se expand¨ªa.

En una breve carta, entre po¨¦tica, filos¨®fica y cient¨ªfica, publicada en Nature el 9 de mayo de 1931, Lema?tre sugiri¨® por primera que el universo apareci¨® a partir de la explosi¨®n de un punto de volumen infinitamente peque?o y gravedad infinitamente grande. ¡°Podemos concebir el comienzo del universo en la forma de un ¨²nico ¨¢tomo¡±, escribi¨®. El f¨ªsico belga compar¨® aquel estado original del cosmos con un gigantesco n¨²cleo at¨®mico. Despu¨¦s, un proceso de desintegraci¨®n nuclear, como el que puede afectar al uranio o al plutonio, pero de dimensiones extraordinarias, provoc¨® la aparici¨®n de un universo con la riqueza de elementos que hoy conocemos. Lema?tre se refer¨ªa a aquel protouniverso como ¡°el ¨¢tomo primitivo¡± o ¡°el huevo c¨®smico¡±, un objeto inmutable, falto de cualidades f¨ªsicas.

El m¨¦rito de Hawking fue utilizar por primera vez el t¨¦rmino Big Bang. En 1966, dos a?os despu¨¦s de que Robert Wilson y Arno Penzias confirmasen experimentalmente aquel gran estallido, plasm¨® la palabra Big Bang en un trabajo sobre el origen del helio c¨®smico publicado en la revista Nature.