Agujeros negros: el debate científico entre Hawking y Penrose

Roger Penrose, matemático británico, fue inicialmente el mentor intelectual de Stephen Hawking. En los años sesenta Penrose desarrolló teoremas revolucionarios sobre singularidades gravitacionales, demostrando matemáticamente que bajo ciertas condiciones las estrellas colapsantes debían formar agujeros negros con un punto de densidad infinita en su centro.

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Hawking, por su parte, era un físico teórico joven con una extraordinaria capacidad para transformar conceptos matemáticos abstractos en modelos cosmológicos profundamente significativos. Su colaboración inicial fue extremadamente productiva, sentando las bases para comprender los fenómenos más extremos del universo.

El núcleo de su debate más célebre residía en un problema fundamental: ¿Qué sucede con la información cuando algo cae dentro de un agujero negro? Stephen Hawking sostuvo inicialmente que la información que cae en un agujero negro se perdía para siempre. Según su modelo teórico, cuando la materia atraviesa el horizonte de sucesos desaparece completamente, sin dejar rastro ni posibilidad de recuperación. Esta teoría implicaba una violación significativa de los principios de la mecánica cuántica, que establecen que la información no puede destruirse. La comunidad científica encontró esta conclusión profundamente perturbadora.

Roger Penrose defendía una posición diametralmente opuesta. Para él algo debía conservarse. Argumentaba que la información no podía simplemente desvanecerse, sino que debía transformarse o redistribuirse de alguna manera. Su razonamiento se basaba en principios fundamentales de conservación establecidos en la física cuántica y la termodinámica. La información, según Penrose, es un componente estructural del universo, no algo que pueda eliminarse arbitrariamente.

Un punto de inflexión crucial llegó con el descubrimiento de Hawking de la 'radiación de Hawking'. Demostró que los agujeros negros no son completamente negros, sino que emiten una tenue radiación térmica. Esta radiación sugiere que los agujeros negros no son objetos estáticos, sino entidades dinámicas que eventualmente se «evaporan» al emitir energía. Sin embargo, este descubrimiento no resuelve completamente la paradoja de la información.

Con el tiempo Hawking modificó su postura original. Reconoció la posibilidad de que la información no se pierda completamente, sino que pudiera conservarse de maneras sutiles y complejas.

En 2004 apostó públicamente con su colega sobre este problema, admitiendo que probablemente estaba equivocado en su teoría original. Esta disposición a revisar sus propias conclusiones marcó una característica extraordinaria de su método científico.

El debate trascendía la mera especulación teórica. Planteaba preguntas fundamentales sobre la naturaleza de la información, los límites del conocimiento científico, la estructura fundamental del universo y las conexiones entre mecánica cuántica y relatividad

Investigaciones posteriores han sugerido que la información podría «escapar» de los agujeros negros mediante mecanismos extremadamente complejos, como la «radiación de Hawking» o procesos cuánticos no completamente comprendidos.

La disputa entre Hawking y Penrose representa más que un desacuerdo científico, ilustra cómo el progreso del conocimiento se construye mediante el cuestionamiento constante, el debate riguroso y la disposición a reconocer la provisionalidad de nuestras teorías.