Stephen Hawking

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Su vida, sus teorías y su influencia BIOGRAFÍA BREVE STEPHEN HAWKING Paul Parsons y Gail Dixon Prólogo de John Gribbin

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Su vida, sus teorías y su infl uencia

BIOGRAFÍA BREVE

STEPHEN HAWKINGPaul Parsons y Gail DixonPrólogo de John Gribbin

Page 2: Stephen Hawking

Prólogo 6Cómo funciona este libro 8Introducción 10

Capítulo 1: Vidap 18

Los inicios 20Infancia 22Una promesa en ciernes 24¿Y por qué física? 26La vida en Oxford 28El posgrado en Cambridge 30Una tormenta se avecina 32Enamoramiento 34Hijos 36Vivir con ELA 38¿El nuevo Einstein? 40California 42¿Cómo trabaja Hawking? 44¿Cómo trabaja Hawking? 44Las creencias de Hawking 46Una nueva voz 48Historia del tiempo 50Científico y superestrella 52Un genio trotamundos 54Cambridge: ¿el amor de la vida de Hawking? 56

Hawking hoy 58

Cronología 60Glosario 62

Título original:

3-Minute Stephen Hawking

Traducción:

Antonio Díaz Pérez

Diseño:Diseño:

Glyn Bridgewater

Revisión técnica de la edición en lengua española:

Alfonso Rodríguez AriasDr. Ingeniero Industrial

Coordinación de la edición en lengua española:

Cristina Rodríguez Fischer

Primera edición en lengua española, 2012

© 2012 Art Blume, S. L.Av. Mare de Déu de Lorda, 20 08034 BarcelonaTel. 93 205 40 00 Fax 93 205 14 41 e-mail: [email protected]© 2012 Ivy Press Limited, East Sussex

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Capítulo 2: Teorías 644

La teoría especial de la relativiidad 66La teoría general de la relatividdad 68Agujeros negros 70g j gSingularidades 72Teoremas de singularidades 744Las cuatro leyes de la mecániccade los agujeros negros 76

Un interludio cuántico 78La radiación de Hawking 80La paradoja de la informaciónn de los agujeros negros 82Cosmología 84Inflación 86 Cosmología cuántica 88La cosmología de arriba abajoo 90Gravedad cuántica 92Conocer la mente de Dios 94La naturaleza del tiempo 96La conjetura de la proteccióncronológica 98

Vida extraterrestre 100Apuestas científicas 102Pruebas de las teorías de Hawkking 104

Cronología 106Glosario 108

Capítulo 3: Influencia 110

Visión de la ciencia 115Exalumnos 114Coetáneos 116El portavoz 118

20Los derechos de los discapacitados 1222Tecnología para los discapacitados 124Paladín de la divulgación científica 12

El cine y la televisión 126Levantando ampollas 128La nueva generación 130Pruebas de los agujeros negros 132

os 134La evaporación de los agujeros negroEl legado de la información de los agujeros negros 136

El nacimiento del universo 138La física del espacio-tiempo 140

142Incursiones en la gravedad cuántica 1g144La teoría de la información cuántica

Viajes en el tiempo 146Bautizados en su honor 148Un legado perdurable 150

Cronología 152Glosario 154

Resumen general 156Fuentes 158Índice 159Agradecimientos 160

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Capítulo 1 Vida

Una tormentase avecina

Los primeros signos de alarmaDurante el último año en Oxford, Hawking se había vuelto torpe y se había caído un

par de veces sin motivo aparente. En Cambridge, comenzó a tener dificultades al

atarse los cordones de los zapatos y desarrolló un cierto problema en el habla. Al volver

a la casa familiar de St. Albans para pasar allí la Navidad, Frank no tardó en darse

cuenta de los cambios físicos de su hijo. Se envió a Hawking a un especialista y en

19631963 se le sometió a pruebas hospitalarias. Estas implicaron que se le tomara una se le sometió a pruebas hosp

e colocasen electrodos, se le inyectase un fluido muestra de músculo del brazo, se le

ervasen sus movimientos mediante rayos X. Los radio-opaco en la médula y se obse

que se trataba de un caso atípico, volviese a médicos le aconsejaron que, dado

a que dieran con el problema.CaCaC mbridge y tomase vitaminas hasta

Fuunnneeestas noticiass posibles, no tardó en llegar: había desarrolladoEl diaggng óstico, que era el peor de lo

escllleere osis lateral amiotrófica A), un trastorno raro e incurable que se conoce en (ELA

de Essstatatados Unidos como «enfermedad d Lou Gehrig». La ELA acarrea una desintegra-

s de la médula y la parálisis a causa de la atrofia ciiónóó gradual de las células nerviosas

n debilidad, problemas del habla y dificultad para mmmuscular. Los síntommas iniciales son

tragar. Sin embargo, el rmanece intactocerebro per , por lo que no afecta al pensa-

suele llegar a causa de asfixias o neumonías y,miento ni a la memoria. La muerte

n las fases finales de la enfermedad, a los pacienauaa nque lososos síntoomamam s s son indoloros en -

de aliviarles el miedo y la depresión.tetet s se les ssueuuelelee r r recececetetetara morfina a fin

uroPPllaaannntttaaarrrllleee cccaaarrraaa aaalll futude vida de dos años. Cayó en unaA AA HaHaHawkwkwkinining g g sesese l l lee e dididioo o unununaa a esesespepeperarar nza d profunda de-

prprpresese ióióiónn ambridge. Hawking ha desmentido las especula yy s sse e e apapapararartótótó d d de e e lalala v v vididida aa de Ca -

bebida, sobre lo que declaró lo siguiente: «Las cicc onnneseses aaacececercrr a a dedede q qqueueue s s see e dididiererera a la

revistas acerca de que bebiera en exceso son nononotitt ciciciasasas a a apapaparererecicicidadadas s enenen a a artrtrtícícículululos de

sonaje trágico. Me dio por oír a Wagner». Una exexxxagagagerrradadadasasas. SíSíSí q qquueu mmme ee seseentntntí í í un pers -

as se sometía a más pruebaspepp riencia a a vivivivivividadada e e en n n elelel hhososspipiitatatal l l mientra le ayudó a encon-

trtrt ar el vaaalololorrr enfermedad: vio el cadáver de un niño muerto a p p paraa a a a enenenfrfrf enee tatatarsrsse e e a aa su

nfrente. Hawking dice que, desde entonces, cada cacc usu a de leuuucececemimimia a a enenen la cacacamamama d d de e en

se acordaba de aquel muchacho. El idilio que se vez zz ququq e ee sesentíaaa l llásásástititimamama d d de ee síssí mmmisisismomomo,

de un nuevo interés por su trabajo también le sirestatt baaa ddesessarara roorollllllananandododo yy y llla aa emmemocococióióión n n d -

vierrononon p pparara a seseseguguiririr a a adededelalalantntnte.ee

Temas relacionadosvéanse tambiénVIVIR CON ELA

página 38

¿CÓMO TRABAJA HAWKING?

página 44

ResumenA Hawking se le diagnostica la funesta esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y se le dan solo dos años de vida.

«Aunque el futuroestaba plagado de nubes negras,descubrí que,para mi sorpresa,disfrutaba de la vida p pp

en el presente más de lo que jamás lo

pp

había hecho. Comencé j

a avanzar en mis investigaciones.»

323232

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Capítulo 1 Vida

Enamoramiento

Atracción magnéticaJane Wilde era solo una adolescente que estudiaba para las pruebas de nivel A en

St. Albans cuando conoció al algo excéntrico posgraduado de Cambrige Stephen

Hawking en una fiesta de Nochevieja de 1962. Se sintió atraida hacia él: aunque

recuerda haber percibido cierta arrogancia intelectual en Hawking, también notó que

le «faltaba algo», que había algo que sucedía «sin que pudiera controlarlo». En esos

momentos, ya padecía crecientes dificultades físicas y estaba a punto de someterse a

pruebas médicas con especialistas. Jane tenía plaza para estudiar idiomas modernos

el año siguiente en el Westfield College de la Universidad de Londres y estaba muy

ocupada con los exámenes del nivel A. Tras el diagnóstico, sin embargo, comenzaron

a conocerse mejor y entablaron una relación íntima.

El Cambridge románticoTras acceder a la universidad, Jane pasaba idílicos fines de semana en Cambridge

con Stephen y sus amigos, en los cuales hacian excursiones junto al río y veían a los

estudiantes pasar en las famosas embarcaciones con aspecto de góndola de la

ciudad. El compromiso con Jane supuso un importante punto de inflexión en la vida de

Hawking. Sus investigaciones comenzaron a ir viento en popa y regresó su natural

optimismo. Son varias las veces que ha señalado cuánto le cambió la vida al compro-

meterse con Jane, ya que le dio algo por lo que vivir tras habérsele diagnosticado r

ELA. Hawking sabía que tendría que conseguir un trabajo o hacerse con una beca

universitaria si quería casarse con Jane. De no lograrlo, sería difícil proporcionarle es-

tabilidad a la pareja o proseguir la evolución de su investigación acerca de los agujeros

negros.

El apoyo de JaneHawking solicitó una beca del Gonville and Caius College de Cambridge. En ese

momento, su afección le impedía escribir, por lo que acordó con Jane que sería ella la

que fuese a Cambridge para cumplimentar la solicitud. Cuando la vió bajar del tren con

un brazo escayolado por un accidente que había tenido la semana anterior, le fue difí-

cil ocultar su decepción. Aunque Jane podía haber rellenado la solicitud a mano, un

amigo se encargó de hacerlo a máquina. 1965 fue un año espléndido para la pareja.

Hawking, que ya se había doctorado por aquel entonces, pasó a ser miembro del

Gonville and Caius y se casó con Jane en el Trinity Hall. Esta sabía que a su marido

podían quedarle solo algunos años de vida, pero la pareja le plantó cara al futuro con

una actitud positiva y decidió comenzar una familia cuanto antes.

Temas relacionadosvéanse tambiénHIJOS

página 36

VIVIR CON ELA

página 38

ResumenEl amor surge cuando Hawking y Jane Wilde se conocen en una fiesta de Nochevieja. Jane le apoya y le ayuda a asumir el hecho de padecer ELA.

«Sin la ayuda que Jane me ha dado no

y

podría haber seguido adelante ni habría p

sentido el deseo de hacerlo.»

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Capítulo 1 Vida

Hijos

Contra todo pronósticoEn 1967, Stephen y Jane trajeron al mundo a su primer hijo, Robert, cuatro años

después de que los doctores le hubieran dado a Hawking solo dos años de vida. El

nacimiento de Robert fue otro hito en la vida del científico. Se encontraba trabajan-

do a una velocidad increíble, su reputación como físico brillante crecía y todos los

artículos que publicaba parecían ampliar las fronteras del conocimiento. La paternidad

fue la guinda del pastel, y, como Jane observó por aquel entonces, la responsabili-

dad para con esa «criaturita» le aportó un renovado ímpetu vital. Esa criaturita acaba-

ría por seguir los pasos de su famoso padre al estudiar física en Cambridge y un

posgrado antes de marcharse a Estados Unidos.

La vida domésticaEn 1970, a Robert le siguió Lucy: los Hawking estaban claramente encantados con su

creciente familia. Esto supuso una nueva responsabilidad para Jane, la cual ya hacía

juegos malabares para satisfacer las necesidades que implicaba la crianza de los ni-

ños, llevar la casa y cuidar de su marido. Cuando en 1979 nació su tercer hijo,

Timothy, la vida en la casa de Cambridge se convirtió en un agitado torbellino de

trabajo, niños y socialización. Jane fue la encargada de enseñarles juegos a

Robert, Lucy y Timothy, tales como el cricket o el t croquet. Hawking jugaba a pillar a los ttniños, a los que perseguía por el jardín –con increíble destreza– en la silla de ruedas

a la que estaba confinado por aquel entonces. Una de sus mayores frustraciones es,

sin embargo, no haber podido jugar más con sus hijos mientras crecían.

Aventuras cósmicasLos Hawking educaron a sus hijos en escuelas independientes en Cambridge, cuyos

costes crecientes, sumados a los de los cuidados de enfermería, impulsaron a Hawking

a escribir un libro de divulgación científica. Lucy, la hija de Stephen, estudió idiomas

modernos en Oxford y se labró una carrera de éxito como periodista de prensa y radio.

Padre e hija son coautores de una serie de tres libros infantiles de acción que tratan

acerca de la historia de un joven aventurero cósmico de nombre George. Estos cuen-

tos aúnan emocionantes tramas con hechos fascinantes de la astrofísica con el fin de

estimular la curiosidad de los lectores más jóvenes. Los libros, que gozan de gran

popularidad, se han traducido a 37 idiomas. En 2010, Lucy Hawking asumió el cargo

de escritora en la Universidad del Estado de California.

Temas relacionadosvéanse tambiénUNA TORMENTA SE AVECINA

página 32

ENAMORAMIENTO

página 34

ResumenCuatro años traas el funesto diagnóstico, los Hawking son padres de Robert, al cual le siguen Lucy y Timothy. Hawking perfecciona el arte de jugar a pillar a sus hijos en una silla de ruedas…

«He padecido ELA desde

p

prácticamente toda mi vida adulta. p

Con todo, no me ha impedido tener una familia muy

pp

atractiva.»

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CaCapípítutulolo 1 ViVidddada

LLaa bbaattaallllaa ccoonnttrraa llaa bbuurrooccrraacciiaCuCuandodo sse e cacasósó,, HaHaawkwkining g aúaún n popodídía a cacamiminanar,r, a aununquque cocon la aayuudada d dee mumuletatas.s P ara la

paparer jaja rresesulultatababa f fuuunundadamementntalal eencnconontrtrarar u unana ccasasa a enen eel cecenntntroro d de e CaCambmbriridgdge,e para

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dedesdsdénén q queue n no o foformrmmmababa a papartrte e dede la a popolílítiticaca dde e laa iinsnstiitutuciciónón ooffrrececerer aayuyudada aa sus miem-

brbrosos c conon e ell hohospspede aaje.e. E En n susu l lugugarar, tutuviviereronon qqueue eespspererara yy ssegeguiu r bubuscscanandodo, dudurmrmiei ndo

a a vevececes s enen aalblbererguguuueses pparara esstutudidianantetes,s, h hasastata q queue h hububieerara u uuunana c casasa a did spspononibiblel ppara

alalququililarar e enn LiLittttlele S Sttt.t. Mary’y’s s LaLanene, a a popococos s miminunutotos dedel cecentntrorooo d de e CaCambmbriridgge.e. L La a cacasa,

quque e erera a anantitigugua a y y ppeququeñeña,a, t tennía uunana e eststrerechcha a y y sisinunuososa a ese caleerara.. CoCon n ssu cacararactc erís-

titicaca o obsbstinación, innsisiststíaía e en n susubibir r lalas s esescacaleleraras s sisinn ayayudu a, aaunnquque e le exigiera mucho

mámás s titiemmpo y esfueeerzrzo.o.

LLaa ELA eessttrrrreecchhaa eell cceerrccooLaLa gravedad dee lla a afa ececcicionon d de e HaHawkwking g non hhabía sufridodo a ltibbbaja osos d esde que sse diagag--

nosticara hasta quq ee en 119965,5 en un viaje a Miami parara a dadar r ununa a charla aacecerrca de la

rerelalatit vidad, su voz se convirtió en una serie dede palabrar s s ara rarassttraradad s y un ccololegega a tuvo

quque e salir en su ayuuda. A finales de la décadada de 1919606 , see vvioo f fororzazadod a utit lizazar una

sis lllla a de ruedas, ssituación que había evitaddo durantte e aña os. . SSee negegó ó a quq e esestot le li-

mimitaasese y y se convirttió el alguien que se dejaaba vvere pporor t ododo o CaCambriidgdge:e reccororríría las

acerrasas p parara a dad r chhararlalas, aalmorzaba en GoGonvvilillel aandn CCaiaiusus, see reueunííaa con los estudian-

tes a lolos quque sus rprperervivisaabab , etetc.c. MMosostranandodo s su u laladodo mmásá irarascscibi lee, HaH wkw ing g utiliza a a

vecec s susu ssilillaa ddee ruruuededass ppararaa hahacecersrse noottar:r ssii alalgug iei nn lee mooolesestababa o llama entabaa sinveces susu sillaa de e ruruuede as ppara a a hacecersrse noottar:r ssi aalgug iei n lee mooolesesttaba o lamentaba sin

coconsnsididereracacióión n sususs prp opopiaias s dodolelencnciaias,s, ssololíaía ppasasararleles las ruedas ppoor llosos piees.

EEssttuuddiiantee enn lla resiiddeenncciiaaA A prprinincicipip os de la ddécaddaa de 1970, Hawking tenía dificultaddesesss ppara acostarsse y levan-

tarse, así como o paparrrara ccomer. AuAunque en 19974 se mudaaron a un apartamenentoto a a n nivivelel d de e

cacalllle enen WWese t t RoRo dad, CaCambm ridgge,e, erara evidedente quq e Janene, , cocon n dodooos s niniñoños s a a loos s quque e cuididar,

ibiba a a a nenececesisitatar r mámáss ayayududa.a. L La a paparerejaja d dececididióó o ofrfrececer alojamiennto gratuito a estudiantes

a cacambmbioio ddee esestata aaaayuyudada El papapel ddeea a cacambmbioio d dee esestata a aaayuyudada. . ElE ppapapelel d ee graduado ayudantegraduado ayudante paasó a ser codiciadoo entrree paasó a ser codiciadado o enentrtre e

lolos s esestutudidianantetes s dede iinvnvesestitigagaciciónón d de e HaHawkwkining,g y BeBernrnarard d CaCarrrrrr, , ununo o dede l losos p pririmemeroros s enen

asasummirir e eststa a fufuncncióiónnn,n, d dijijoo quque e «e«erara ccomomo o enentrtrara een n lala hhisistotoriria».. LoLos s esstutudid antes arrima-

ban el hombrbro o coc n n lala v vidida a fafamimilil ar, cucuidanando a lloso niñi oso yy aayuyudaanddo o a a ororgganin zaar r viviaja ese

y horarios. A caambm iio, obtetenínían unana vvisisióión n profunda de la menntete dde e unun g gene ioo, e e innclclususo o

para algunos supusso un gran immpulso enen ssus c cararrereraras.

ss rreellaaccioonnaaddoossTemaasee ttamambibiénén véananseseRRAMIAMIENTENTOOENANAMORMO

3434págpáginana

RNIIACALCALIFOR

4242págginaina

RReessuummmmeennEl recre ieeenente te mamatrimrimononioHawwkinkinnng ng no oo obtubtuvo vo ninguna aa ayudyuda pa por or parpartete d l sccueluela pa paraara de la es

uiruir al alojaojamiemientont , consegu de la aa afección de a pesarn. A medida que Stephendécada de 1960, pasa la

por asumir que ha acaba pr una silla de ruedas.de usar

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Page 11: Stephen Hawking

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STEPHEN HAWKINGStephen Hawking es el físico teórico más brillante desde Einstein. Además de que quizá sea el mayor genio científi co vivo, es un autor de gran éxito que ha puesto

al alcance del común de los mortales los temas más complejos y es asimismo un activo defensor en cuestiones políticas y sociales, tales como la discapacidad.

Este libro ofrece una introducción rápida a este excepcional genio. Esta biografía del tamaño de un quark divide la vida de Hawking en tres raciones que se presentan

a modo de banquete de fácil digestión. Léala y el universo se le abrirá como una ostra.

• Conviértase en un experto en los puntos clave de la vida y la obra de Stephen Hawking en solo 3 horas.

• Dividido en tres capítulos (Vida, Teorías e Infl uencia), cada uno de los cuales expone cerca de una hora de hechos fascinantes.

• Cada tema se divide en breves apartados de fácil comprensión.

Paul Parsons, doctor en cosmología, fue editor de la premiada revista de ciencia y tecnología de la BBC Focus. Es escritor sobre temas de divulgación científi ca

para publicaciones como Daily Telegraph, Men’s Health o FHM. Su libro The Science of Doctor Who fue uno de los preseleccionados para el premio

a los libros científi cos de la Royal Society en 2007. Es autor de 50 teorías científi cas revolucionarias e imaginativas (Blume).

Gail Dixon es periodista con muchos años de experiencia que ha trabajado como editora de adquisiciones para la revista de la BBC Focus. En la actualidad colabora

en la redacción de un libro acerca de la tabla periódica de los elementos.

«Mi objetivo es sencillo. Se trata de la comprensión total del universo: por qué es como es y a qué se debe su existencia».

9 788498 016468

ISBN 978-84-9801-646-8• Reciclamos y reutilizamos.

• Usamos papel de bosques gestionados de manera responsable.• Pedimos a nuestros impresores quereduzcan el consumo de agua y energía.• Verifi camos que nuestros proveedoresjamás empleen mano de obra infantil.

Preservamos el medio ambiente