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Tras la muerte del físico británico Stephen Hawking, los físicos Rodolfo Gambini y Jorge Pullin hablan sobre los aportes de esta personalidad internacional al desarrollo de la investigación en la Facultad de Ciencias. Para Gambini y Pullin, Hawking ha sido, luego de Albert Einstein, el científico más reconocido por el público en general ubicándolo como uno de los más grandes sucesores de este.

Cuantización de agujeros negros, Colapso de materia cuántica y formación de agujeros negros, Radiación de Hawking y paradoja de la información, Gravedad cuántica y holografía, Unicidad de agujeros negros, son algunas líneas de trabajo desarrolladas por los Institutos de Física y Matemática de la Facultad de Ciencias y en las que el reciente fallecido, Stephen Hawking, hizo contribuciones fundamentales.

En la columna de Ciencia y Tecnología de la Agencia Uruguaya de noticas UyPress del 18 de marzo, los físicos Rodolfo Gambini¹ y Jorge Pullin² dedican un artículo tras el reciente acontecimiento, que habla más sobre la particular vida y obra de este físico británico con esclerosis lateral amiotrófica, que del hecho concreto de su muerte.

En la nota mencionada Gambini y Pullin hacen referencia a los primeros pasos de Hawking como investigador de la física. Relatan el golpe a la teoría promovida por los cosmólogos británicos Bondi, Gold y Hoyle -sobre el estado estacionario del universo-, del que Hawking fue parte tras mostrar que "la teoría de la relatividad general de Einstein predice que siempre se desarrollan "singularidades" como la presente en el Big Bang, donde las cosas se hacen infinitas. Más específicamente distribuciones muy genéricas de materia terminaran debido a las fuerza de atracción gravitatoria entre sus partes generando agujeros negros". De esta forma se fortalecía la teoría de la gran explosión a partir de la cual el universo se expande: la Teoría del Big Bang.

Una vez finalizado su Doctorado en Cambridge, Hawking dedicó gran parte de su vida intelectual al estudio de los agujeros negros, en palabras de Gambini y Pullien, "esas regiones donde la gravedad es tan intensa que nada puede salir, ni siquiera la luz. Los físicos explican en su artículo que en 1975, Hawking estudió qué pasaba si uno suplementaba la noción de agujero negro con ideas (parciales) de la teoría cuántica. Notó que los agujeros negros radiaban, como lo haría un objeto caliente a una cierta temperatura. Esto abrió un gran interrogante: la radiación se lleva energía del agujero negro y por ende masa. ¡Eventualmente el agujero negro se evaporaría completamente! Esto lleva a una pregunta importante: ¿qué pasó con todo lo que cayó en el agujero negro cuando se formó? ¿A donde fue a parar la información acerca de la materia entrante si lo único que queda al final del día es radiación caracterizada por un solo numero: su temperatura? Es lo que se conoce como la "paradoja de la información", no se sabe a donde fue a parar la información que cayó al agujero negro cuando éste se evaporó. De acuerdo con la mecánica cuántica la información no puede perderse, ¿qué ocurre con ella entonces?", indican los autores en Uypress.

Lamentablemente, confiesan Gambini y Pullin, el cálculo de Hawking sólo es válido para los momentos iniciales del proceso. Los autores explican en la nota mencionada que"Aún hoy día no sabemos cómo funciona el proceso completo. En nuestra opinión este es el problema más importante de la física teórica fundamental, porque involucra la termodinámica, la física cuántica y la relatividad general en sus regímenes más extremos. El hecho de que a más de cuarenta años aún no lo hayamos entendido es un testimonio a la profundidad del interrogante que nos planteó Hawking. Es así que Gambini y Pullin entienden que Hawking ha sido, luego de Albert Einstein, el científico más reconocido por el público en general ubicándolo como uno de los más grandes sucesores de éste".

Mientras tanto, las líneas de Investigación cultivadas en la Facultad de Ciencias y vinculadas a la obra de Stephen Hawking, siguen su curso. Ha sido posible comprobar, en trabajos desarrollados en el Instituto de Física de la Facultad de Ciencias, que los agujeros negros cuánticos encontrados en 1) mantienen sus propiedades termodinámicas, en particular poseen una temperatura no nula y emiten radiación. El punto de mayor interés es determinar si la radiación emitida es puramente térmica y por tanto no sale información del agujero negro o si, por el contrario, la naturaleza cuantica de los agujeros negros cambian el comportamiento observado por Hawking y estos pueden devolver al exterior la información que inicialmente cayó en su interior en el momento de su formación. Trabajos realizados en el Instituto muestran que los efectos cuánticos permiten que salga cierta cantidad de información, aunque por ahora la cantidad de información emitida no parece suficiente para resolver la paradoja (Línea de trabajo 3- Radiación de Hawking y paradoja de la información, Instituto de Física de la Facultad de Ciencias, Universidad de la República, Uruguay).