È morto a 76 anni Stephen Hawking

Stephen Hawking, uno degli scienziati più famosi al mondo e tra i fisici teorici più importanti della seconda metà del XX secolo, è morto questa mattina nella sua casa di Cambridge, in Regno Unito. La notizia è stata confermata dalla famiglia. Hawking, che aveva 76 anni ed era malato da molto tempo, era noto soprattutto per i suoi studi sui buchi neri (in particolare per la radiazione dei buchi neri che porta il suo nome) e per i suoi libri di divulgazione scientifica. Era il direttore di ricerca del Dipartimento di matematica applicata e fisica teorica dell’università di Cambridge, e aveva fondato il Centro di cosmologia teorica.

Buchi neri e divulgazione
Con il suo libro Dal Big Bang ai buchi neri. Breve storia del tempo, pubblicato per la prima volta nel 1988, Hawking ottenne un grande successo e diede un contributo fondamentale nel divulgare le teorie su come si originò l’Universo e tutto ciò che abbiamo intorno. In 30 anni, quel libro ha venduto più di 10 milioni di copie e ha ispirato studenti, ricercatori, semplici appassionati e registi per film e documentari. Nel 2014, il film La teoria del tutto sulla vita di Hawking fu nominato agli Oscar e valse un premio a Eddie Redmayne, come migliore attore protagonista. Ma fu comunque in campo scientifico che Hawking diede i suoi contributi più importanti per la comprensione dell’Universo e della scienza che lo studia: la cosmologia.

Costretto da una malattia a vivere su una sedia a rotelle a partire dalla fine degli anni Sessanta, Hawking si dedicò allo studio dei buchi neri, diventando uno dei teorici più intelligenti e creativi della sua generazione nella ricerca intorno a questi misteriosi gorghi densi e massicci al punto che nemmeno la luce riesce a sfuggirgli. Applicò a questi oggetti le teorie quantistiche, scoprendo che i buchi neri perdono radiazioni e particelle, nel loro ciclo che li porta a collassare e scomparire.

I calcoli che lo portarono alla scoperta furono messi in discussione per molto tempo nella comunità scientifica. Le conclusioni erano talmente strane per le conoscenze dell’epoca da far dubitare lo stesso Hawking: l’idea che alcune particelle potessero sfuggire ai buchi neri sembrava implausibile. Dopo ulteriori verifiche e approfondimenti, nel 1974 Stephen Hawking pubblicò la sua ricerca su Nature, una delle più prestigiose riviste scientifiche al mondo, con un titolo dubitativo, ma molto allettante per cosmologi e fisici: “Esplosioni dei Buchi Neri?”. Con un’esposizione precisa e al tempo stesso chiara e concisa, Hawking aveva scritto una delle più promettenti ricerche che mettevano insieme fisica dei quanti, gravità, variabili legate all’Universo e al suo comportamento bislacco. La ricerca si avvicinava più di altre all’idea, ancora da realizzare, di una vera “teoria del tutto” nella fisica, una spiegazione uniforme e omogenea di come funziona tutto ciò che esiste.

La teoria sulla radiazione di Hawking, come sarebbe diventata nota negli anni seguenti, fece cambiare il modo in cui erano visti i buchi neri: da gigantesche macchine che assorbono ciò che hanno intorno a grandi sistemi di riciclo della materia e dell’energia. Hawking spiegò che se teoricamente si saltasse in un buco nero non ci sarebbero probabilità di sopravvivenza: gli atomi che costituiscono una persona non tornerebbero indietro, ma la sua massa-energia sì, e che probabilmente questa cosa si applica all’intero Universo.

Senza confini
Hawking era mosso da una grande curiosità e, nonostante vivesse da decenni su una sedia a rotelle, esplorava il mondo e provava tutto ciò che poteva, dimostrando di non avere particolari preoccupazioni per il corpo che lo aveva in un certo senso imprigionato. Nel 2007, quando aveva da poco compiuto 65 anni, salì su un aeroplano che simula la parziale assenza di gravità, un sistema usato dai ricercatori per condurre test di vario tipo e dagli astronauti durante le loro sessioni di addestramento prima di partire per lo Spazio. L’aeroplano – un Boeing 727 – prende quota e poi la perde velocemente con picchiate in modo da riprodurre per alcuni secondi la mancanza di gravità. Le sollecitazioni sono notevoli anche per chi sta a bordo e possono causare un po’ di nausea, ma Hawking disse di essersi divertito molto e di averlo fatto per dimostrare che anche le persone con disabilità possono fare praticamente di tutto, senza sentirsi limitate dalla loro condizione.

Stephen Hawking era profondamente convinto di questa personale teoria del poter fare tutto. Nella sua lunga carriera accademica e di divulgatore visitò tutti i continenti, anche l’Antartide, partecipando a centinaia di incontri e conferenze. Impossibilitato a parlare a causa della malattia, la sua voce era diventata un sintetizzatore vocale di un computer, con sensori che leggevano i movimenti del suo sguardo per interpretare i comandi e le parole da scrivere e riprodurre. Questo sistema, perfezionato nel corso degli anni, gli permise di scrivere buona parte dei suoi libri più famosi e apprezzati.

La voce metallica del sintetizzatore divenne una parte di Hawking e forse uno dei suoi elementi più riconoscibili. Lui stesso ci scherzava sopra ed era ben disposto a partecipare a gag in programmi televisivi. Fece da guest star in una puntata dei Simpson, in The Big Bang Theory e in un episodio di Star Trek. Gli sarebbe anche piaciuto viaggiare nello Spazio nella realtà e non solo nella finzione televisiva. Prese contatti con VirginGalactic, la compagnia spaziale di Richard Branson, ma ritardi e contrattempi nello sviluppo dei sistemi di trasporto gli hanno impedito di raggiungere il suo obiettivo. Era anche un pilota piuttosto spericolato, come sanno docenti e studenti di Cambridge: un giorno andava di fretta in uno dei vialetti dell’Università, prese male una curva e si schiantò, rompendosi una gamba.

Le origini
Stephen Hawking era nato nel bel mezzo della Seconda guerra mondiale. La sua famiglia era sfollata da Londra a Oxford per sfuggire ai bombardamenti notturni senza sosta dell’aviazione tedesca quando Isobel Walker, sua madre, era incinta. Il padre, Frank Hawking, era un biologo piuttosto conosciuto. L’8 gennaio 1942, a 300 anni di distanza esatti dalla morte di Galileo Galilei, Stephen Hawking nacque in un periodo di grandi incertezze e con una guerra che sarebbe finita solo tre anni dopo, ma che in quei momenti sembrava non finire mai. Frequentò le scuole a Londra senza brillare particolarmente, poi si iscrisse all’università a Oxford dove scoprì di riuscire a fare calcoli e a studiare la fisica con grande facilità. L’idea di scoprire le origini dell’Universo, la cosmologia, lo appassionava più di tutto.

Dopo la laurea si trasferì a Cambridge, ma prima che potesse iniziare i suoi progetti di ricerca i sintomi di debolezza che aveva da diversi anni peggiorarono. Inizialmente gli fu diagnosticata la sclerosi laterale amiotrofica (SLA), una malattia neurodegenerativa che lascia pochi anni di vita. La diagnosi lo portò a una profonda depressione, dalla quale si riprese quando la malattia sembrò fermarsi, benché lasciandoli poche possibilità di muoversi e di non affaticarsi dopo pochi passi. In un certo senso rivalutò la sua esistenza, trovò un rinnovato interesse nella ricerca e nella vita in generale. Nel 1965 si sposò con Jane Wilde, con la quale avrebbe avuto poi tre figli.

Singolarità
Hawking dedicò molto tempo allo studio delle teorie di Einstein e in particolare alla teoria della gravità. Era interessato a trovare una spiegazione convincente alla capacità della massa e dell’energia di “piegare” lo spazio, un po’ come fa una palla da bowling se viene collocata nel mezzo di un tappeto elastico. Un raggio di luce, attraversando uno di questi campi gravitazionali, tende a cambiare la propria traiettoria e ad assecondare l’avvallamento. Semplificando moltissimo: molta massa ed energia in un solo punto possono portare lo spazio (nel nostro caso il tappeto elastico) a incurvarsi senza fine. Un oggetto sufficientemente denso, come una stella che sta collassando, potrebbe portare lo spazio ad avvolgerla fino a farla sparire, in un punto che tende a essere denso all’infinito e che viene chiamato “singolarità”. E questa singolarità descritta nella teoria della relatività sembra combaciare con il concetto di buco nero (su cui lo stesso Einstein era scettico).

Oggi, grazie alle osservazioni effettuate con telescopi sempre più potenti e sistemi sempre più sensibili, sappiamo che là fuori ci sono centinaia di oggetti talmente massicci e scuri da essere molto probabilmente buchi neri. Si ipotizza che ce ne sia uno gigantesco al centro della Via Lattea, la nostra galassia, e che ce ne siano milioni di altri in giro per l’Universo.

A partire dalla seconda metà degli anni Sessanta, Hawking lavorò con altri colleghi per definire meglio i buchi neri, comprenderne le caratteristiche e il loro ruolo nel formare e plasmare l’Universo. Grazie ai suoi studi e alle dispute con alcuni ricercatori, arrivò alla conclusione che qualcosa riesce a sfuggire a questi gorghi apparentemente senza fondo. La radiazione di Hawking offre gli elementi più convincenti per capire il rapporto tra buchi neri e ciò che hanno intorno e il modo in cui sono collegati al resto dell’Universo.

La spiegazione di tutto per tutti
In un’intervista, Hawking raccontò di trovarsi perfettamente a suo agio con lo studio di qualcosa di così astruso e misterioso:

Li chiamiamo buchi neri perché sono legati alla paura umana di essere distrutti o ingoiati da qualcosa. Io non ho il timore di finirci dentro. Li comprendo. In un certo senso sento di essere il loro padrone.

Per tutta la sua vita, Hawking ha avuto a che fare con concetti complicatissimi, che spesso si incrociano con la filosofia e con la ricerca di un senso e di un’origine per la nostra esperienza. Era però convinto che fosse necessario raccontare a tutti le scoperte di questo tipo, renderle comprensibili a più persone possibile, comunicarle e farle diventare conoscenza condivisa. Anche per questo scrisse numerosi libri di divulgazione, alcuni dei quali divennero best seller nonostante trattassero argomenti così complessi:

Se dovessimo scoprire una teoria completa per tutto, dovrebbe diventare comprensibile per tutti, non solo per un gruppo di scienziati.