Een van de bekendste wetenschappers uit de geschiedenis, Stephen Hawking De theorieën die hij ontwikkelde, zoals die over zwarte gaten en ruimtetijd, waren fundamentele bijdragen aan de wetenschappelijke gemeenschap. Meer dan dat: hij slaagde erin de interesse te wekken en principes van de natuurkunde en kosmologie uit te leggen aan een lekenpubliek zoals niemand eerder had gedaan.

Om het leven en de carrière van Hawking te vieren, hebben we hieronder alles verzameld wat je moet weten over een van de meest briljante geesten aller tijden.

- Stephen Hawking: afscheid van de helderste ster in het wetenschappelijke universum

Oorsprong, carrière en persoonlijk leven

Stephen Hawking bij zijn afstuderen aan de universiteit van Oxford.

Stephen William Hawking werd in 1942 geboren in Oxford, Engeland. Als zoon van een arts en een filosoof werd hij beschouwd als een vroegrijp kind: hij hield niet van wiskunde omdat hij het te gemakkelijk vond en werd door zijn schoolgenoten Einstein genoemd. Desondanks was hij geen toegewijde student en maakte hij zijn werk en huiswerk zonder enige grillen.

Op 17-jarige leeftijd won hij een beurs om natuurkunde te studeren aan de universiteit van Oxford. Hij koos deze studie omdat hij existentiële vragen wilde begrijpen, zoals de oorsprong van de wereld en van het menselijk leven. Na zijn afstuderen ging hij als masterstudent naar het Trinity Hall College in Cambridge. Daar studeerde hij van 1962 tot 1966. Hoewel hij er niet zo veel tijd aan besteedde als zijn collega's, was hij ook hiercum laude afgestudeerd.

- Stephen Hawking's proefschrift over de uitdijing van het heelal staat online

Hij doceerde aan het Gonville and Caius College en vervolgens aan het Institute of Astronomy tot hij toetrad tot het Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, waar hij van 1979 tot 2009 werkte, waarna hij Lucasian Professor Emeritus werd aan de Universiteit van Cambridge.

Hawking en Jane, zijn eerste vrouw, in de jaren 1960.

Tijdens zijn Masters ontmoette Hawking Jane Wilde, zijn toekomstige vrouw. De twee trouwden in 1965 en kregen drie kinderen: Robert, Lucy en Timothy. In de jaren 70 werd Hawking uitgenodigd om te werken aan het California Institute of Technology en verhuisde het hele gezin naar de Verenigde Staten. Sindsdien raakte hun huwelijk in een crisis, wat leidde tot een scheiding in 1990 en een echtscheiding in 1995.

Hawking trok in bij Elaine Mason, een van zijn verpleegsters, en trouwde al snel met haar. Twee jaar later ruilde Jane van ring met muzikant Jonathan Jones, maar ze bleef close met haar ex-man en zijn werk.

- Er is geen God. Niemand bestuurt het universum,' zegt Stephen Hawking in zijn nieuwste boek

Maar het tweede huwelijk van de natuurkundige was een moeizaam huwelijk en omdat hij voortdurend met blauwe plekken op zijn lichaam verscheen, begon hij gezien te worden als slachtoffer van mishandeling, ook al ontkende hij de beschuldigingen tegen zijn vrouw. In 2006 kwam er een einde aan de verbintenis en Hawking verhuisde naar een huis in Cambridge, waar hij tot de dag van zijn dood met een huishoudster woonde.

Het waargebeurde verhaal van de natuurkundige werd in 2014 voor de bioscoop bewerkt in de film The Theory of Everything, met Eddie Redmayne in de hoofdrol, die hem een Oscar voor Beste Acteur opleverde, en Felicity Jones als Jane Wilde.

Stephen Hawking te midden van Felicity Jones en Eddie Redmayne, de acteurs in 'The Theory of Everything', tijdens de première van de film.Londen, 2014.

De strijd tegen een degeneratieve ziekte

Toen Hawking nog natuurkunde studeerde aan de universiteit van Cambridge, merkte hij dat zijn evenwicht en motorische coördinatie wat minder werden. Hij viel vaak en stootte voorwerpen om. Totdat hij, na een val tijdens het skeeleren, niet meer kon opstaan. In het ziekenhuis onderging hij een reeks tests en op dat moment werd de diagnose amyotrofische laterale sclerose (ALS) gesteld.21 jaar oud.

De ziekte is ongeneeslijk, degeneratief en wordt gekenmerkt door het afsterven van zenuwcellen die verantwoordelijk zijn voor het besturen van de bewegingen van het lichaam. Lijders verliezen hierdoor in korte tijd het vermogen om te spreken, slikken, bewegen en ademen. Om deze reden gaf de arts van Hawking hem nog hooguit drie jaar te leven.

- Stephen Hawking's laatste artikel kan leiden tot ontdekking van parallel universum

Verrassend genoeg en als door een wonder vorderde ALS langzamer dan gedacht, waardoor de natuurkundige kon blijven leven, alleen met enkele bewegingsbeperkingen. Pas na jaren begon de toestand van Hawking te verslechteren. In 1970 stopte hij met lopen en begon hij zich te verplaatsen in een rolstoel en een elektrisch wagentje.

Het echtpaar Jane en Stephen in 1988. Op dat moment moest hij zich al verplaatsen in een rolstoel.

In de jaren 80 werd zijn ademhaling steeds meer aangetast door de ziekte. Hij voelde zich erg kortademig en toen hij tijdens een reis naar Zwitserland in 1985 longontsteking kreeg, verloor hij bijna het leven. De artsen vonden het het beste om het beademingsapparaat los te koppelen dat hem in leven hield. Maar Jane was het daar niet mee eens en keerde met haar man terug naar Cambridge, waar hij een tracheotomie onderging. Sindsdien heeft hij nooit meerkon niet meer praten en begon te communiceren via een computer.

- Stephen Hawking en het coronavirus: familie schenkt beademingsapparaat gebruikt door wetenschapper om patiënten te behandelen

Hawking overleed thuis, 76 jaar oud, op 14 maart 2018 aan de complicaties van amyotrofische laterale sclerose.

De boeken die alles veranderden

Tijdens zijn carrière heeft Stephen Hawking in totaal 14 boeken geschreven, waarvan het beroemdste en belangrijkste "A Brief History of Time" is. Het werk, dat in 1988 werd gepubliceerd, gebruikt eenvoudige en toegankelijke taal om de oorsprong van het universum uit te leggen. Met 10 miljoen verkochte exemplaren en vertalingen in meer dan 30 talen is het aan dit boek te danken dat de natuurkundige wereldberoemd is geworden.

A Brief History of Time" is gericht op leken en is gebaseerd op de theorieën van Algemene Relativiteit en Quantum Mechanica om enkele concepten over ruimte en tijd te presenteren. Op deze manier kunnen enkele mysteries van de natuurkunde worden ontdekt en verklaard.

- Stephen Hawking: Door 'fout' van de mensheid zal aarde over 600 jaar in vuurbal veranderen

Een ander belangrijk boek voor de carrière van Hawking is "The Universe in a Nutshell". Het is recenter, uitgebracht in 2001, en heeft een groter aantal illustraties en een taal die nog makkelijker te begrijpen is. Het werk behandelt nieuwe kosmologische theorieën, zoals het mogelijke bestaan van fundamentele deeltjes, tijdreizen en zwarte gaten, maar ook wat de kwantummicrokosmos en de macrokosmos zijn.universeel.

Hawking's nalatenschap voor de wetenschap

De inhoud van Stephen Hawking's geschriften kwam voort uit zijn wetenschappelijk onderzoek en scripties. Hij baseerde zijn geschriften op kwantummechanica, de principes van thermodynamica en zwaartekracht en op alles wat aanwijzingen kon geven over het gedrag van het universum. Hieronder volgt een lijst met de belangrijkste theorieën van de natuurkundige.

Hawking test de sensatie van zwaartekrachtloosheid tijdens een vlucht over de Atlantische Oceaan.

- Singulariteiten: In 1970 slaagde hij erin om, met de hulp van Roger Penrose, te bewijzen dat de punten waar de ruimtetijd oneindig kromt, de zogenaamde singulariteiten, kunnen ontstaan in zwarte gaten. Met dit in gedachten beweerde Hawking dat een van deze singulariteiten de manier kan zijn geweest waarop het universum is ontstaan.

- De nieuwste theorie van Stephen Hawking zegt dat het universum niet oneindig is

- Zwarte gaten: Het onderzoeken van de aard van zwarte gaten was praktisch Hawking's specialiteit. Hij bewees voor het eerst dat ze bestonden in het begin van de jaren 1970 door Einstein's algemene relativiteitstheorie te combineren met kwantummechanica en algemeen een concreet in plaats van wiskundig resultaat. Die waarneming werd pas bewezen in 2019, toen een telescoop het beeld vastlegde van een zwart gat verborgen in deMessier 87 sterrenstelsel.

Hawkings tweede conclusie over deze fenomenen was dat ze niet helemaal donker zijn. Zwarte gaten zijn ontstaan uit in elkaar stortende sterren en zijn erg samengedrukt en dicht. Dit zorgt ervoor dat de zwaartekracht eromheen ervoor zorgt dat er zelfs geen licht uit kan ontsnappen.

Eerste afbeelding van een zwart gat, gemaakt door de Event Horizon-telescoop, 2019.

In 1974 realiseerde Hawking zich dat sommige kwantumeffecten zwarte gaten in staat stellen om energie, thermische straling, uit te zenden. Het gevolg hiervan is dat deze objecten in de toekomst waarschijnlijk zullen verdwijnen, omdat ze in de loop der tijd zoveel verdampt zijn. Deze waarneming werd bekend als de Hawkingstraling.

Ook deze theorie kan pas onlangs worden bewezen. Omdat het niet mogelijk is om de energie van een echt zwart gat op te sporen, heeft het Technion-Israel Institute of Technology er een gemaakt in het laboratorium en tijdens onderzoek de aanwezigheid van een hoeveelheid Hawkingstraling gedetecteerd.

- Stephen Hawking had 50 jaar geleden gelijk met zijn voorspelling over zwarte gaten

De oerknal en kwantumfluctuaties: In 1982 ontwikkelde Hawking een theorie over het ontstaan van het heelal. Volgens deze theorie ontstond alles uit het niets met de explosie van de oerknal, die met een zeer hoge snelheid uitdijde. Tijdens deze groeiperiode zouden kwantumfluctuaties verantwoordelijk zijn voor de vorming van ruimte, tijd en natuurverschijnselen, met andere woorden, praktisch alles wat we zijn en weten.