Stephen Hawking

8 janvier 1942 – 14 mars 2018 · Britannique · Physique théorique, cosmologie

Un esprit libre dans un corps contraint, il a révolutionné notre vision des trous noirs et de l'Univers.

Jeunesse et formation

Stephen William Hawking naît le 8 janvier 1942 à Oxford, en Angleterre. Ses parents, Frank et Isobel Hawking, sont tous deux diplômés de l'université d'Oxford. Il grandit à Londres puis à Saint Albans. Adolescent, il est brillant mais peu appliqué. Il s'intéresse aux sciences et aux mathématiques. En 1959, il entre à l'université d'Oxford pour étudier la physique. Il en sort avec les honneurs en 1962. Il commence alors un doctorat en cosmologie à l'université de Cambridge. En 1963, on lui diagnostique une sclérose latérale amyotrophique (SLA), une maladie neurodégénérative. Les médecins lui donnent alors deux ans à vivre. Il continue pourtant ses recherches. Il obtient son doctorat en 1966 avec une thèse sur les propriétés de l'Univers en expansion.

Grandes découvertes

Hawking a travaillé sur les trous noirs et l'origine de l'Univers. Ses découvertes sont souvent liées à la relativité générale d'Einstein et à la mécanique quantique. En 1970, avec Roger Penrose, il montre que l'Univers a commencé par une singularité, un point de densité infinie. En 1974, il propose que les trous noirs émettent un rayonnement, appelé depuis « rayonnement de Hawking ». Cette idée bouleverse la physique. En 1983, avec James Hartle, il propose un modèle sans frontière pour l'Univers. Il a aussi popularisé la cosmologie avec son livre « Une brève histoire du temps » (1988).

Postérité et héritage scientifique

Hawking a reçu de nombreux prix, dont le prix Wolf en physique (1988) et la médaille Copley (2006). Il a été professeur lucasien de mathématiques à Cambridge, une chaire autrefois occupée par Isaac Newton. Il a continué à travailler et à enseigner malgré sa maladie. Il est mort le 14 mars 2018 à Cambridge. Son travail sur les trous noirs et la cosmologie reste une référence. Il a inspiré des générations de scientifiques et de non-scientifiques. Son nom est associé à la vulgarisation scientifique de haut niveau.

🔬 Découvertes majeures

1970

Théorème de singularité (avec Roger Penrose)

Hawking et Penrose démontrent que, selon la relativité générale, l'Univers a nécessairement commencé par une singularité, un point où la densité et la courbure de l'espace-temps deviennent infinies.

1974

Rayonnement de Hawking

Hawking montre que les trous noirs ne sont pas totalement noirs : ils émettent un faible rayonnement thermique dû aux effets quantiques près de l'horizon des événements. Ce rayonnement peut à terme faire évaporer le trou noir.

1983

Proposition « sans frontière » (avec James Hartle)

Hawking et Hartle proposent un modèle cosmologique où le temps n'a pas de commencement net, comme la surface d'une sphère. L'Univers n'aurait pas de bord ni de singularité initiale.

💡 Le savais-tu ?

En 1974, Hawking a fait un pari avec le physicien Kip Thorne : il affirmait que Cygnus X-1, une source de rayons X, n'était pas un trou noir. Il voulait perdre ce pari pour prouver que les trous noirs existent. En 1990, il a admis sa défaite : Cygnus X-1 est bien un trou noir. Il a donc payé à Thorne l'abonnement à un magazine qu'il avait mis en jeu. Ce pari est célèbre dans la communauté scientifique.

✍️ As-tu bien lu ?

1. En quelle année Stephen Hawking a-t-il proposé le rayonnement des trous noirs ?

2. Quelle maladie a été diagnostiquée à Stephen Hawking en 1963 ?

3. Quel livre de Stephen Hawking a popularisé la cosmologie en 1988 ?

4. Avec qui Hawking a-t-il démontré le théorème de singularité en 1970 ?

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