Il grande sogno di Stephen Hawking

Stephen Hawking ci ha salutati ieri, 14 marzo 2018, all’età di 76 anni, nella giornata in cui si celebra il Pi greco e il compleanno di Albert Einstein.

Con quest’ultimo, Hawking condivide più di una semplice data: entrambi infatti sono stati delle icone universali, incarnando nell’immaginario popolare la figura dello scienziato moderno. Mentre il segno distintivo di Einstein erano i suoi baffi e la sua linguaccia, quelli di Hawking sono stati la sua sedia a rotelle dall’architettura futuristica e la sua “voce” metallica.

Stephen Hawking

Stephen Hawking in uno speciale jet per la simulazione di assenza di gravità

Studente modello, i suoi interessi erano incentrati sin dai tempi dell’unversità sull’origine dell’universo e il Big Bang. Dopo aver occupato il posto che era stato di Isaac Newton sulla cattedra di professore di matematica all’università di Cambridge, ha proseguito una carriera prodigiosa, regalando alla fisica teorica e alla cosmologia innumerevoli e importantissimi contributi.

Il suo legame con Albert Einstein è proseguito anche nella sua ricerca sulle singolarità gravitazionali, previste proprio dalla teoria della relatività generale. Queste singolarità sono regioni dello spaziotempo all’interno delle quali la densità di materia raggiunge valori così alti da curvare lo spaziotempo stesso fino al suo collasso gravitazionale.

Ad esempio, i buchi neri, studiati da Hawking per tutta la vita, sono delle regioni delimitate dal cosiddetto “orizzonte degli eventi”, una linea ideale oltre la quale niente può uscire. All’interno di un buco nero ci sarebbe quindi proprio una singolarità gravitazionale, in cui i concetti di spazio e di tempo perdono qualsiasi tipo di significato.
Anche il Big Bang, come proposto dallo stesso Hawking insieme a Roger Penrose, coinciderebbe con una di queste singolarità, in modo che anche lo spazio e il tempo comincino ad aquistare senso insieme alla creazione dell’universo.

Oltre ad essere stato un eccellente fisico teorico e professore universitario, Hawking è stato anche un incredibile divulgatore scientifico. I suoi libri di divulgazione sono diffusi e amati in tutto il mondo per la loro estrema semplicità espositiva e la loro straordinaria capacità di coinvolgimento del lettore.

È apparso molto volentieri anche in televisione, sia in documentari scientifici che in programmi di intrattenimento – come dimenticare la sua apparizione nella sit-com statunitense “The big bang theory”!
Ha prestato la sua voce alla musica dei Pink Floyd e nel 2014 la sua biografia è stata trasformata in un film per il grande schermo, “La teoria del tutto”.

Hawking Redmayne


Eddie Redmayne, che ha interpretato Stephen Hawking, alla premiere de “La teoria del tutto”, con lo stesso Hawking, 2014

Il titolo del film si riferisce all’ipotetica teoria che riunificherebbe tutte le teorie fisiche in un unico quadro teorico, in grado di descrivere tutti i fenomeni fisici conosciuti. Hawking ha contribuito a sviluppare una particolare teoria del tutto, la cosiddetta “M-theory”, che cerca di combinare matematicamente ben cinque diverse teorie delle stringhe (particolari entità vibranti a cui sarebbero riconducibili tutte le particelle e le interazioni fondamentali) e ammette un tipo di gravità ad 11 dimensioni.

Allo stato attuale della fisica, il mondo microscopico è descritto brillantemente dalla meccanica quantistica, mentre l’interazione gravitazionale è regolata dalla teoria della relatività. Lo sforzo maggiore verso l’unificazione sarebbe allora proprio quello di descrivere i fenomeni gravitazionali ad alte energie e piccole distanze, ovvero di conciliare la teoria quantistica con quella relativistica.

Se si riuscisse a unificare il mondo quantistico con quello gravitazionale sarebbe possibile rispondere a tantissime domande della fisica fondamentale. Ad esempio si potrebbe meglio chiarire la natura proprio di quei fenomeni tanto cari a Stephen Hawking: i buchi neri e il Big Bang.

Purtroppo però si tratta di un’impresa particolarmente difficile, tanto che pare che lo stesso Hawking avesse in seguito riconsiderato il suo entusiasmo:

“Alcune persone si arrabbierebbero molto se non dovesse esistere una teoria definitiva, che possa essere formulata come un numero finito di principi. Io appartenevo a quel gruppo di persone, ma ho cambiato idea.”

Sull’Autore

Sono laureata in fisica teorica e sono affascinata dall'infinitamente grande dell'Universo e dall'infinitamente piccolo del mondo quantistico. Gli oggetti del mondo in media scala mi lasciano in genere abbastanza indifferente, a parte i dischi di David Bowie.