Il famoso cosmologo Professor Stephen Hawking è scomparso nelle prime ore del 14 marzo 2018, la notizia ha rattristato tutti. La sua produzione scientifica è stata davvero incredibile, il suo lavoro nel coinvolgere il vasto pubblico nelle complessità dell’universo continuerà a ispirare.
La sua formula più famosa, che descrive l’entropia di un buco nero, potrebbe persino adornare la sua lapide, è uno dei suoi desideri espressi nel 2002, durante un seminario sul futuro della fisica teorica e della cosmologia tenuto in occasione del suo 60° compleanno.
La formula (vedi) è il fulcro della nostra comprensione dei buchi neri, un traguardo raggiunto da Stephen Hawking lavorando con il suo collega Jacob Bekenstein.
La formula collega importanti quantità termodinamiche come l’entropia, rappresentata dalla S maiuscola, alle proprietà fisiche del buco nero, cioè la sua area, A. Le lettere rimanenti sono costanti dell’universo; k è la costante di Boltzmann, c’è la velocità della luce, h-bar è la costante ridotta di Planck, G è la costante di gravitazione universale.
L’entropia è descritta nei libri di testo di fisica scolastica come una misura del disordine all’interno di un sistema macroscopico. Può anche essere definita come la quantità d’informazioni che puoi impacchettare in un oggetto, questa è l’importanza cruciale della formula. L’entropia di un buco nero è proporzionale alla sua superficie, non al suo volume. La superficie del buco nero è il suo orizzonte degli eventi, oltre il quale nulla può sfuggire.
La comprensione della termodinamica dei buchi neri richiedeva al fisico di Cambridge di applicare la meccanica quantistica a questi oggetti incredibilmente densi, ciò portò alla proposta della radiazione di Stephen Hawking. I buchi neri avevano entropia e una temperatura.
Lo stesso Stephen Hawking estese questo lavoro a un’interpretazione più generale e di ampia portata. L’intero universo potrebbe essere visto come un “orizzonte degli eventi cosmologici”, suggerisce che l’universo nel suo complesso ha un valore di entropia e una temperatura specifica. L’idea è stata la base per la formulazione del principio olografico, suggerendo che tutte le informazioni codificate nell’universo possono essere interpretate dalle proprietà di un limite dimensionale inferiore.
C’è anche un altro interessante parallelo che rende il desiderio del professor Stephen Hawking ancora più commovente: il primo proponente di entropia fu il fisico austriaco Ludwig Boltzmann, la sua lapide reca l’iscrizione della propria formula di entropia. Sembra giusto che Stephen Hawking abbia anche la sua.
