Stephen Hawking, physicien et cosmologiste britannique qui a mis les théories sur l’origine de l’univers à la portée de tous, est mort ce mercredi à l’âge de 76 ans.
Hawking était l’un des scientifiques les plus populaires depuis Albert Einstein, non seulement pour ses découvertes et ses théories, mais aussi pour les circonstances de sa vie.
Quand il avait 21 ans, il a commencé à remarquer que ses mouvements devenaient plus maladroits et il a été diagnostiqué avec un type de sclérose latérale amyotrophique.
Les médecins lui ont donné entre deux et trois ans d’espérance de vie au maximum, mais les Britanniques ont contesté les prévisions et ont continué à faire de la science pendant plus de cinq décennies.
Bien que la maladie l’ait lentement paralysé, il a pu continuer à travailler sur ses théories et continuer à les diffuser, tout en participant à des forums et en exprimant son opinion sur les dernières avancées scientifiques.
BBC Mundo passe en revue ses contributions scientifiques les plus remarquables, qui sont pour la plupart liées les unes aux autres.
1. Trous noirs
Hawking a consacré toute sa vie à la recherche des lois qui régissent l’univers.
Beaucoup de ses œuvres tournent autour des trous noirs, alors ne soyez pas surpris de les voir apparaître également dans les points suivants.
Un trou noir est une région de l’espace avec une quantité de masse concentrée si grande qu’il n’y a aucune possibilité qu’un objet proche échappe à son attraction gravitationnelle.
L’idée de trous noirs est beaucoup plus tôt que Hawking.
En fait, les premières notions remontent au XVIIIe siècle, mais c’est la théorie de la relativité générale d’Einstein, publiée en 1915, qui a fait que ces régions spatiales ont commencé à être prises au sérieux.
Dans les années 70, Hawking a pris comme base les études d’Einstein pour obtenir une description de l’évolution des trous noirs de la physique quantique.
« Je pense que ma plus grande réussite sera que les trous noirs ne sont pas complètement noirs », a déclaré le physicien à la BBC l’année dernière.
«Les effets quantiques», continua-t-il, «les font briller comme des corps chauds avec une température d’autant plus basse que le trou noir est gros.» Ce résultat était complètement inattendu et montrait qu’il existait une relation profonde entre la gravité et la thermodynamique.
Il a ajouté: « Je pense que cela sera essentiel pour comprendre comment les paradoxes entre la mécanique quantique et la relativité générale peuvent être résolus. »
2. Rayonnement Hawking
Selon Hawking, les effets de la physique quantique font briller les trous noirs comme des corps chauds, d’où ils perdent une partie de leur noirceur.
En 1976, à la suite des énoncés de la physique quantique, il conclut dans sa «théorie du rayonnement» que les trous noirs sont capables d’émettre de l’énergie, de perdre de la matière et même de disparaître.
Roland Pease, un journaliste scientifique de la BBC, explique: «Un trou noir prendrait beaucoup de temps à s’évaporer de cette façon, mais dans les dernières années, Hawking a dit qu’il expirerait dans un éclat d’énergie équivalent à un million de mégatonnes de bombes à hydrogène. »
Par conséquent, lorsque le Grand collisionneur de hadrons (LHC) a été inauguré en 2008 à l’extérieur de Genève, on s’attendait à ce que l’accélérateur de particules puisse créer des trous noirs microscopiques et ainsi tester les idées de Hawking. .
Si oui, Pease prétend que le Britannique « certainement » aurait reçu le prix Nobel. Mais le LHC n’a pas eu un tel test.
3. Confirmation du Big Bang
Le travail de Hawking sur les trous noirs a aidé à prouver l’idée qu’il y avait un Big Bang au début de tout.
Bien qu’il ait été développé dans les années 1940, la théorie du Big Bang n’avait pas encore été acceptée par tous les cosmologistes.
Cependant, en collaboration avec le mathématicien britannique Roger Penrose, Hawking a réalisé que les trous noirs étaient comme le Big Bang à l’envers.
Par conséquent, selon le physicien, les mathématiques qu’il avait utilisées pour décrire les trous noirs susmentionnés ont également servi à décrire le Big Bang.
Comme l’explique Pease, «tandis que d’autres chercheurs se débattaient pour décrire un bref moment de la vie d’une molécule en utilisant des lois quantiques, Hawking (avec le physicien James Hartle) a montré qu’il était possible d’encapsuler toute l’histoire de l’univers expression. »
Bien que cette expression soit connue sous le nom d’état de Hartle-Hawking, les Britanniques l’appelaient «fonction d’onde de l’univers».
Pease écrit: «Parce que l’expression est autosuffisante, elle commence à une singularité au début des temps et se ferme à une autre à la fin des temps, et si nécessaire, l’histoire peut rebondir entre ces deux extrêmes. .
Unissant tous ces concepts, l’une des affirmations les plus audacieuses de Hawking fut de considérer que la théorie générale de la relativité d’Einstein impliquait que l’espace et le temps avaient un commencement dans le Big Bang et avaient leur fin dans les trous noirs.
4. La théorie de tout
C’était peut-être sa «théorie de tout», qui suggère que l’univers évolue selon des lois bien définies, celle qui a attiré le plus d’attention.
« Cet ensemble de lois peut nous donner les réponses à des questions comme ce qui était l’origine de l’univers », a déclaré Hawking.
« Où cela va-t-il et aura-t-il une fin? Et si oui, comment cela finira-t-il Si nous trouvons les réponses à ces questions, alors nous connaîtrons l’esprit de Dieu », a-t-il promis.
5. Bref historique du temps
Malgré la complexité de tous ces concepts, Hawking a fait un grand effort pour diffuser la cosmologie en termes faciles à comprendre pour le grand public.
Son livre « A Brief History of Time », publié en 1988, s’est vendu à plus de 10 millions d’exemplaires dans le monde.
Malgré cela, le physicien était conscient que les ventes ne se traduisaient pas directement par des lectures complètes et des années plus tard, il publiait une version plus courte et plus facile à comprendre.
Le grand talent de Hawking, qui le rendit pour beaucoup digne d’un Prix Nobel qui n’a pas existé de son vivant, devait combiner des domaines de physique différents mais tout aussi importants: la gravitation, la cosmologie, la théorie quantique, la thermodynamique et la théorie. de l’information.
Source: BBC