En muchos sentidos, el difunto astrofísico Stephen Hawking se parecía a los fenómenos que pasó gran parte de su vida conceptualizando: los agujeros negros. Como un agujero negro, Hawking era una presencia masiva que lo rodeaba a su órbita personal. Donde los agujeros negros recogen la luz, Hawking reunía luminarias: su círculo de amigos y conocidos intelectuales era tan enérgico y brillante como ellos, incluido el físico y guionista nacido en Illinois Leonard Mlodinow, el Nobel de Caltech Kip Thorne y el astrónomo británico Royal Martin Reese.
Sin embargo, aunque los agujeros negros son conocidos por destruir y comprimir todo lo que tiene la desgracia de estar dentro de su alcance, Hawking siempre fue increíblemente creativo. Expandió la imaginación colectiva de la humanidad de una manera que pocos han logrado, ayudando a científicos y no científicos por igual a comprender mejor el funcionamiento del universo. A raíz de su muerte, decenas de colaboradores de toda la vida de Hawking se apartaron del ajetreo diario de la investigación para reflexionar sobre los impactos que había tenido en sus vidas.
Entre sus muchas colaboraciones, Hawking tuvo una influencia descomunal en un proyecto de astronomía global sin precedentes llamado Event Horizon Telescope (EHT), cuyo desarrollo fue liderado en parte por el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica. La misión del EHT es engañosamente simple: crear la primera imagen de un agujero negro real. Su objetivo, unas cuatro millones de veces la masa de nuestro Sol, se encuentra en el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La misión en curso, que involucra una gran red de telescopios cuyas observaciones serán compuestas, abarca docenas de instituciones académicas en todo el mundo.
A una distancia de 26 años luz, puede parecer una maravilla que podamos detectar tal objeto en absoluto. Pero los agujeros negros son mucho menos oscuros y sin vida de lo que la mayoría de la gente esperaría. "Se podría pensar que un agujero negro, que traga luz, no sería visible", dice el director de EHT, Sheperd Doeleman. “Pero, de hecho, hay tanto gas y polvo tratando de entrar que, a través de la fricción y el calentamiento, el gas alrededor del agujero negro brilla con una temperatura de cientos de miles de millones de grados. Terminan siendo algunas de las cosas más brillantes del cielo ".
El director de EHT, Sheperd Doeleman, dice que Stephen Hawking desempeñó un doble papel en la configuración del proyecto. Por un lado, los hallazgos técnicos de Hawking recuerdan a los científicos de EHT que, sean cuales sean sus preconceptos de cómo se verá este agujero negro, deben estar preparados para cualquier cosa. "Realmente mostró algunos de los resultados fundamentales que nos llevaron a comprender que los agujeros negros pueden emitir radiación", dice Doeleman. “Hasta entonces, habían sido estos desagües del universo que eran una puerta unidireccional. Y él solidificó las matemáticas y el pensamiento detrás del hecho de que parecen ser capaces de evaporarse e irradiar toda la energía que han tragado. Entonces, en ese sentido, se convierten en objetos muy diferentes ".
Al mismo tiempo, el ejemplo macroscópico de Hawking, un hombre que logró reunir teorías seminales sobre la dinámica de los agujeros negros desde los confines de su silla de ruedas eléctrica, es una fuente de profunda inspiración para el equipo de EHT. "Cuando las cosas se ponen difíciles", dice Doeleman, "pienso en alguien como Stephen Hawking y creo que sigan adelante". En 2016, Hawkings dio la conferencia inaugural de la Iniciativa del Agujero Negro en Harvard.
Como señala Doeleman, Hawking es quizás mejor conocido por establecer matemáticamente la existencia de fuga de radiación en los agujeros negros, ahora llamada "radiación de Hawking" en su honor. Originalmente sugerida por Jacob Bekenstein, pero desarrollada y concretada por Hawking en un artículo de 1975, la noción de que los efectos cuánticos provocados por la inmensa gravedad de los agujeros negros podrían permitir que escape algo de calor fue un cambio de juego en el campo.
Durante mucho tiempo se suponía que los agujeros negros eran consumidores perfectos: la opinión de consenso era que lo que sucede en un agujero negro se queda en un agujero negro. El descubrimiento de Hawking de que los agujeros negros podrían tener temperaturas y dejar escapar el calor implicaba que no estaban tan separados del universo como habíamos pensado. Ahora sabemos que los agujeros negros, como dicen los astrónomos, son "comedores desordenados" que aspiran gas y luego eructan radiación.
"Esta idea de los agujeros negros que irradian es la grieta en la armadura", dice Doeleman. "Dice que hay algo dentro del agujero negro que se puede manifestar fuera del agujero negro".
Representación de un artista de la NASA de una estrella dividida siendo absorbida por un agujero negro. Un halo caliente y luminoso de escombros muy similar a este será el objetivo de las observaciones del equipo Event Horizon Telescope. (Centro de vuelo espacial Goddard, NASA) Para garantizar que el telescopio capturará con precisión lo que ve, sin importar cuán extraños o extraños sean los datos, la científica de imagen de EHT Katie Bouman encabeza pruebas intensivas de la red y su software asociado. En este punto, el EHT ha demostrado su fiabilidad en la generación de imágenes compuestas fieles (incluso en un escenario de simulación donde el objeto en el centro de la Vía Láctea se ve exactamente como Frosty the Snowman). Entonces, en general, el equipo se siente bastante confiado en su adaptabilidad.
Otro colaborador de EHT, el físico teórico de Harvard Andrew Strominger, tiene una conexión más personal con Hawking. Strominger, cuando era un estudiante graduado del MIT, había sido uno de los primeros entre sus colegas en reconocer la brillantez de la tesis doctoral de Hawking en Cambridge. Al seguir el trabajo de Hawking en los años siguientes, Strominger quedó fascinado por los esfuerzos del físico británico por vincular los grandes efectos de la distorsión gravitacional del espacio-tiempo con la minúscula maquinaria de la mecánica cuántica, trabajo que encajaba maravillosamente con sus propias áreas de interés.
En poco tiempo, él y Hawking estaban colaborando en las teorías de los agujeros de gusano. Los dos se encontraron cara a cara casi todos los años de las últimas tres décadas, dando ideas y colaborando en investigaciones originales. Más recientemente, habían estado separando el llamado "Teorema sin cabello", una formulación matemática ampliamente aceptada que parece implicar que solo un puñado de tipos básicos de agujeros negros pueden existir en el universo real, para una serie de documentos innovadores.
Lo que descubrieron Hawking y Strominger, y estaban trabajando ansiosamente para formalizar hasta el momento de la muerte de Hawking, fue que el teorema era, en palabras de Strominger, "una respuesta matemática precisa a la pregunta física incorrecta. Y si hace la pregunta con cuidado de la manera correcta, de hecho hay una infinita variedad de agujeros negros ". Además, dice que podría ser posible evitar la infame" paradoja de la información "de que la información se pierda para siempre en un agujero negro". si se toma la forma del agujero negro como un reflejo único de la información que ha consumido.
Strominger recuerda con cariño un reciente retiro académico en el que él y Hawking "tuvieron algunas discusiones muy emocionantes, que se prolongaron hasta altas horas de la noche y continuaron durante el resto del taller. Continuamos hasta que falleció ". Con motivo de la muerte de Hawking, Strominger publicó un recuerdo exuberante del corazón, el humor y la humildad del hombre de 76 años en Scientific American, escribiendo:" Extrañaré la diversión casi tanto como el física. Pero es difícil decir dónde comenzó uno y dónde terminó el otro ".
Doeleman, quien siempre se ha considerado a sí mismo y a los demás en el equipo de EHT como seguidores de los pasos intelectuales de Stephen Hawking, dice que su único arrepentimiento es que Hawking no vivió para ver al EHT hacer sus observaciones históricas. "Me gusta pensar que estaba esperando algunos de los resultados del EHT", dice Doeleman. “Hubiera sido una gran alegría compartirlos con él, y todos estamos tristes de no tener esa oportunidad. Pero seguimos adelante con su memoria muy cerca en mente.
Strominger también dice que está decepcionado de que Hawking no esté presente para ver el Event Horizon Telescope y los otros descendientes modernos de sus ideas florecer. Pero se congratula por el hecho de que Hawking inspirará a futuros científicos, como lo inspiró Hawking, para las generaciones venideras.
"Las pasiones de Stephen por la vida y por la ciencia eran inseparables", dice Strominger. “Eran realmente dos caras de la misma moneda. Les recordó a muchos que hay más en la realidad que ellos mismos. En lo que se centró fue en descubrir la verdad científica, que es un viaje indescriptible y estimulante para tratar de comprender la realidad del universo en el que vivimos ".
