Por qué Stephen Hawking fue premiado con premio Príncipe de Asturias a la Concordia?
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¿Por qué Stephen Hawking fue premiado con premio Príncipe de Asturias a la Concordia? ¿Qué es el Premio Príncipe de Asturias a la Concordia? Para empezar, habría que aclarar qué es el Premio Príncipe de Asturias a la Concordia. Este premio es concedido a aquellas personas o instituciones cuyo trabajo o labor han contribuido de forma ejemplar a la comprensión y convivencia en paz entre hombres, a la lucha por la justicia, contra la pobreza, enfermedad, ignorancia o defensa de la libertad. También es concedido a personas que demuestran nuevos conocimientos o que conservan y destacan patrimonios de la Humanidad. Stephen Hawking y sus descubrimientos sobre el espacio y el tiempo Stephen Hawking fue galardonado por su trascendental labor investigadora sobre los fundamentos del tiempo y del espacio. Estos fundamentos se basan en las leyes básicas del universo. Demostró la Teoría de la Relatividad de Einstein que implica que el espacio y el tiempo tienen un origen en el Big Bang y un fin en agujeros negros. Todos estos estudios llevaron a una necesidad de unificar toda la Relatividad General con la Teoría Cuántica. Las Teorías Cuánticas han sido un gran desarrollo científico durante el siglo XX. Estas teorías son los pilares básicos de la Física actual. Recoge un conjunto de ideas que pretenden dar una explicación a procesos cuya compresión era imposible mediante lo hasta antes conocido sobre Física. Su aplicación es casi únicamente a nivel nuclear, atómico y subatómico, donde es totalmente imprescindible. Pero también lo es en otros ámbitos, como la electrónica, en la física de nuevos materiales, en la física de altas energías, en el diseño de instrumentación médica, en la
criptografía, la computación cuánticas, y en la Cosmología teórica del Universo temprano. También, hay que tener en cuenta que estas teorías son meramente probabilistas; es decir, describen la probabilidad de que un suceso se produzca en un momento determinado, sin especificar cuando ocurrirá. A diferencia de lo que ocurre en la Física Clásica, en la Teoría Cuántica la probabilidad posee un valor objetivo esencial. Todo esto creó un gran enfrentamiento con la Física Clásica. Aun así, Hawking siguió con todas sus investigaciones y (gracias a la unificación de la Relatividad General con la Teoría Cuántica) descubrió que loa agujeros negros no son totalmente negros, sino que pueden emitir radiación e incluso pueden llegar a evaporarse y desaparecer. Otro descubrimiento respecto al espacio y el tiempo es que el universo no tiene bordes ni límites en el tiempo imaginario (es infinito). Toda esto implica que la forma en la que el universo se creó queda totalmente determinada por leyes científicas. Todos estos estudios le llevaron a publicar: “La Estructura a Gran Escala del Espacio-Tiempo” con G.F.R Ellis “Relatividad General: Revisión en el Centenario de Einstein” con W. Israel “300 años de gravedad” con W. Israel “Breve historia del tiempo (Historia del tiempo: del Big Bang a los agujeros negros)” : Explica varios temas de cosmología, como el Big Bang, los agujeros negros, los conos de luz y la teoría de supercuerdas. Su principal objetivo es dar una visión general de este tema, aunque también intenta explicar algo de las matemáticas complejas. “Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos” “El universo en una cáscara de nuez” : explica desde los principios del origen del universo, hasta la frontera misma de la física teórica. “Brevísima historia del tiempo” (versión de su libro “Breve historia del tiempo” adaptada a un público más amplio) A continuación aparece un enlace en el que se puede disfrutar del maravilloso discurso que dio Hawking cuando ganó este premio: http://www.fpa.es/premios/1989/stephen-hawking/speech/ Creencias y opiniones de Stephen Hawking Para terminar de conocer mejor a Stephen Hawking y todo su trabajo, voy a hablar de algunas de sus opiniones y creencias sobre los viajes en el tiempo (que alguna gente plantea que podrá haber en un futuro). Su opinión acerca de los viajes en el tiempo Este es un tema que le apasiona a Hawking y, que para hablar de él, hay que tener en cuenta todas sus investigaciones nombradas anteriormente. También hay que explicar y dejar claro qué es el tiempo.
El tiempo es una dimensión espacial que normalmente va relacionada con otra, por eso es común hablar de dimensión espacio-tiemporal, semejante a una especie de red que se puede estirar, encoger, retorcer,… cualquier cosa imaginable. Así, podría compararse con una esponja de baño. Imaginemos que atravesamos esa esponja con una aguja. Si movemos la aguja a una velocidad constante tardaremos en atravesarla un tiempo determinado, si por el contrario comprimimos la esponja todo lo que podamos e introducimos la aguja a la misma velocidad, notaremos que se atraviesa en menor tiempo y que además la parte de la aguja que está rodeada por esponja, será mucho menor que si esta no está comprimida. Basándose en estas investigaciones sobre un universo de cuatro dimensiones, varios físicos teóricos y experimentales están intentando desarrollar máquinas del tiempo. Piensan que si se llegase a distorsionar lo suficiente el espacio-tiempo podríamos llegar a atravesar grandes distancias a una velocidad mayor que la de la luz. Por eso, se está trabajando con la velocidad y la gravedad, ya que son dos factores muy importantes en este ámbito. A pesar de todo esto todavía cabe preguntarse: ¿Es posible viajar en el tiempo? ¿Podemos simplemente retroceder y volver al pasado, o adelantarnos al futuro? Ante estas preguntas, Hawking ofreció tres fórmulas teóricamente realistas para responder, tres propuestas que pueden hacer posible una idea que durante mucho tiempo ha sido una herejía científica. Según él, los viajes en el tiempo (a día de hoy) no son una idea tan “alocada”; es decir, que pueden ocurrir algún día. Para empezar, Hawking sugiere que es indispensable abrir la mente a la idea de la cuarta dimensión: el tiempo. Para ello utiliza un ejemplo muy sencillo, el de la conducción. Cuando hacemos un viaje en coche y conducimos en línea recta, viajamos en una dimensión. Si giramos a la derecha o a la izquierda, añadimos una segunda dimensión. Si además subimos o bajamos una carretera de montaña, encontramos la tercera. La cuarta dimensión es el tiempo, pero todavía no hemos viajado a través de él porque nos seguimos cuestionando el cómo hacerlo. Los agujeros de gusano Los estudios de Hawking apoyan una idea que posibilitaría viajar en el tiempo sin necesidad de violar el postulado fundamental de la física cuántica. Gracias a la teoría de la relatividad general, se sabe que el espacio-tiempo se curva por efecto de la masa. Por lo que el espacio-tiempo podría retorcerse hasta formarse lo que se ha venido a llamar un agujero de gusano, una especie de “atajo” por donde llegar a un punto del espacio-tiempo mucho antes que si viajáramos al mismo punto por fuera del gusano. Esto es comparable a como si para llegar de una ladera de una montaña a su opuesta fuéramos por un túnel atravesando su interior en lugar de bordeando la misma. Hawking admite: «Las películas de ciencia ficción muestran una vasta máquina hambrienta de energía que crea un túnel a través del tiempo. Un viajero del tiempo, un valiente, preparado para quién sabe qué, entre en el túnel y emerge quién sabe dónde .La realidad puede ser muy diferente a esto, pero la idea en sí no es tan loca», Para los físicos, los túneles en el tiempo pueden ser los agujeros de gusano.
Hawking continúa diciendo: «Están a nuestro alrededor, en las grietas del espacio y del tiempo, pero son demasiado pequeños para poderlos ver. En la escala más pequeña, incluso más pequeña que las moléculas y los átomos, existe la espuma cuántica. Aquí es donde existen los agujeros de gusano, pequeños túneles o atajos a través del espacio y el tiempo se forman y desaparecen constantemente». Por desgracia, estos túneles son demasiado pequeños para que un ser humano pueda mirar por aquí. Miden sólo mil millones de billones de una billonésima de centímetro, pero quizás sea posible agarrar uno de ellos y hacerlo lo suficientemente grande para el ser humano o incluso para una nave espacial. De esta forma, podríamos viajar a otros planetas situados a años luz de distancia o «quizás los dinosaurios de la Tierra podrían ver aterrizar una nave». Claro que el agujero de gusano tiene un pequeño problema, lo que Hawking llama la «PARADOJA DEL CIENTÍFICO LOCO». ¿Qué pasaría si alguien usa el agujero para disparar contra su yo del pasado? Ahora está muerto, pero ¿quién disparó? Es una paradoja, no tiene sentido. El tipo de situación que provoca pesadillas a los físicos. Este tipo de máquina del tiempo violaría una regla fundamental que gobierna el universo entero: las causas suceden antes de los efectos, y nunca al revés. El viaje al pasado sería imposible, pero quizás si podríamos hablar de viajes al futuro (según Hawking).
Agujeros negros Otra propuesta de Hawking para viajar en el tiempo, sería a través de agujeros negros. Los agujeros negros son regiones finitas del espacio-tiempo provocadas por una gran concentración de masa en su interior, con un enorme aumento de la densidad, que a su vez genera un campo gravitatorio de tal magnitud que ninguna partícula material, ni siquiera los fotones de luz, puede escapar de él. Según Hawking, los agujeros negros tienen un efecto dramático en el tiempo, porque lo ralentizan más que cualquier otra cosa de la galaxia. Por tanto, estos agujeros son “máquinas del tiempo naturales”.
Los ríos del tiempo La última idea que plantea es viajar en el tiempo navegando por los “cambiantes ríos del tiempo”. Según el Hawking: pero, de hecho, el tiempo es como un río en otro sentido: fluye a diferentes velocidades en distintos sitios, y ahí está la clave para el viaje al futuro. Hawking explica: «Nos parece que el tiempo fluye como un río, a diferentes velocidades, en diferentes lugares, y esa es la clave para viajar al futuro». Esta idea fue propuesta por Albert Einstein hace 100 años, al darse cuenta de que debería haber lugares donde el tiempo corre más lento y otros donde se acelera. Hawking afirma que Einstein tenía razón y que esto se da en el espacio. El tiempo va más rápido en el espacio. Dentro de cada nave espacial hay un reloj muy preciso, pero a pesar de ello, todos ganan alrededor de un tercio de billón de segundo cada día. El problema no está en los relojes. Lo que ocurre es que la masa de la Tierra arrastra al tiempo y lo hace más lento. En el centro de la Vía Láctea, a 26.000 años luz de nosotros, está el objeto más pesado de la galaxia: un agujero negro súper masivo que disminuye la velocidad del tiempo más que cualquier otra cosa en la galaxia. Esto sería otra “máquina del tiempo natural”. Si una nave espacial entrara en la órbita del agujero, tardaría 16 minutos en completar una órbita para la agencia espacial que controlara la misión desde Tierra. Para los astronautas, sólo habrían pasado 8 minutos. Si pasaran orbitando 5 años, en realidad habrían transcurrido 10. Cuando llegaran a la Tierra, todos los demás habrían envejecido 5 años más que ellos. El problema de todo esto es que acercarse a un agujero negro es extremadamente peligroso.
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