Stephen Hawking: quem foi e qual a sua importância para a ciência
Stephen William Hawking (1942–2018) foi um dos físicos teóricos mais influentes do século XX. Britânico, nasceu em Oxford a 8 de janeiro de 1942 — curiosamente, trezentos anos depois da morte de Galileu Galilei — e faleceu em Cambridge a 14 de março de 2018, data que coincide com o aniversário de nascimento de Albert Einstein. Especializado em cosmologia, relatividade geral e física dos buracos negros, Hawking combinou uma produção científica de primeira grandeza com uma capacidade rara de comunicar ideias complexas ao grande público, tornando-se um símbolo mundial tanto do rigor intelectual como da superação humana perante a adversidade.
Vida e formação académica
Hawking cresceu em St Albans, Hertfordshire, numa família de intelectuais: o pai era médico especializado em medicina tropical e a mãe havia frequentado a Universidade de Oxford. Em 1959, Hawking ingressou no University College de Oxford para estudar Física, concluindo a licenciatura em 1962. Transferiu-se de seguida para a Universidade de Cambridge, onde se doutorou em 1966 com uma tese intitulada Properties of Expanding Universes (Propriedades de Universos em Expansão), orientada pelo cosmólogo Dennis Sciama.
A carreira académica de Hawking em Cambridge foi longa e proeminente. Em 1977 tornou-se professor de Física Gravitacional e, em 1979, foi nomeado Lucasian Professor of Mathematics — a cátedra mais prestigiada de Cambridge, outrora ocupada por Isaac Newton e Paul Dirac. Exerceu esse cargo até 2009, altura em que se tornou Professor Emérito.
A doença de neurónios motores
Em 1963, com apenas 21 anos, Hawking foi diagnosticado com esclerose lateral amiotrófica (ELA), também conhecida como doença de neurónios motores. Trata-se de uma patologia neurodegenerativa progressiva e incurável que destrói gradualmente as células nervosas responsáveis pelo controlo muscular. Os médicos previam que sobreviveria apenas dois a três anos. Hawking viveu, porém, mais de cinco décadas com a doença, num caso considerado médica e cientificamente extraordinário.
A progressão da ELA foi lenta mas inexorável. Hawking perdeu gradualmente a capacidade de andar, de usar as mãos e, em 1985, após uma pneumonia que exigiu traqueostomia, perdeu também a voz. A partir desse momento, passou a comunicar através de um sintetizador de voz e de um computador especial. Nos últimos anos de vida, controlava o dispositivo apenas com o movimento de um único músculo da face. A sua perseverança intelectual — continuou a publicar investigação e a viajar pelo mundo para conferências — tornou-o um ícone cultural muito para além dos círculos científicos.
Contribuições científicas
O trabalho científico de Hawking incidiu principalmente sobre a física teórica, designadamente a cosmologia relativista e a física dos buracos negros. As suas descobertas mais relevantes modificaram profundamente a compreensão que a comunidade científica tem do espaço, do tempo e das origens do universo.
Teoremas das singularidades
Em meados da década de 1960, Hawking colaborou com o matemático e físico Roger Penrose — que viria a receber o Prémio Nobel da Física em 2020 — para desenvolver os chamados teoremas das singularidades. Estes teoremas demonstram matematicamente, no quadro da Relatividade Geral de Einstein, que o universo deve ter tido origem numa singularidade: um ponto de densidade infinita e volume nulo. A conclusão apoia de forma rigorosa o modelo do Big Bang como o momento inicial do cosmos, há cerca de 13,8 mil milhões de anos. O mesmo raciocínio implica que, no interior dos buracos negros, existe necessariamente uma singularidade central.
A radiação de Hawking
A contribuição teórica mais celebrada de Hawking é a predição de que os buracos negros não são completamente "negros": emitem radiação. Publicada em 1974 no artigo Black hole explosions? na revista Nature, a proposta ficou conhecida como radiação de Hawking. Segundo este mecanismo, efeitos da mecânica quântica junto ao horizonte de eventos de um buraco negro fazem com que pares de partículas virtuais se formem espontaneamente; uma das partículas cai para dentro do buraco negro, enquanto a outra escapa para o exterior, levando consigo energia. O resultado líquido é que o buraco negro perde massa ao longo do tempo e, em teoria, acabará por evaporar completamente.
A importância desta descoberta vai muito além da física dos buracos negros: foi o primeiro resultado teórico a unir de forma consistente a relatividade geral com a mecânica quântica, dois pilares da física moderna que até então resistiam a qualquer síntese. Apesar de nunca ter sido confirmada experimentalmente de forma direta — a intensidade da radiação prevista para buracos negros de massa estelar é demasiado fraca para ser detetada com a tecnologia atual —, a radiação de Hawking é amplamente aceite pela comunidade científica como matematicamente robusta e fisicamente plausível.
Termodinâmica dos buracos negros
Em colaboração com Jacob Bekenstein e outros físicos, Hawking contribuiu decisivamente para o estabelecimento da termodinâmica dos buracos negros. Este ramo da física mostra que os buracos negros possuem propriedades termodinâmicas reais — designadamente temperatura e entropia —, em estreita analogia com os sistemas termodinâmicos clássicos. A fórmula de Bekenstein-Hawking para a entropia de um buraco negro é hoje uma pedra angular da física teórica e constitui uma pista fundamental para a ainda inacabada teoria de gravidade quântica.
Divulgação científica e obras
Hawking era convicto de que a ciência devia ser acessível ao público em geral. Em 1988 publicou Uma Breve História do Tempo: Do Big Bang aos Buracos Negros, obra de divulgação que explica temas como a origem do universo, a natureza do tempo, os buracos negros e a teoria das supercordas numa linguagem acessível a leitores sem formação científica especializada. O livro permaneceu na lista de bestsellers do Sunday Times durante 237 semanas consecutivas e vendeu mais de 10 milhões de exemplares em todo o mundo, sendo traduzido para mais de 40 línguas. A versão em português é publicada em Portugal pela Editorial Gradiva.
Hawking publicou ainda outros títulos de grande popularidade, como O Universo numa Casca de Noz (2001), A Teoria de Tudo (2002) e, em coautoria com Leonard Mlodinow, O Grande Projeto (2010) e Uma Breve História do Tempo para Crianças. A sua filha Lucy Hawking colaborou com ele em vários livros de ficção científica destinados ao público juvenil.
Reconhecimentos e prémios
Ao longo da carreira, Hawking recebeu numerosas distinções. Foi eleito Fellow da Royal Society em 1974, tornando-se um dos seus membros mais jovens. Entre os prémios que recebeu contam-se a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society (1985), o Prémio Albert Einstein (1978), a Medalha Copley da Royal Society (2006) e o Prémio Fundamental de Física (2012), no valor de três milhões de dólares. No plano honorífico britânico, recebeu a Ordem do Império Britânico (CBE) em 1982 e foi nomeado Companion of Honour em 1989. Em 2009, o presidente Barack Obama atribuiu-lhe a Medalha Presidencial da Liberdade, a mais alta distinção civil norte-americana. Hawking recusou a proposta de título de Sir — a honra de cavaleiro — por discordância com a política científica do governo britânico. Notavelmente, nunca recebeu o Prémio Nobel da Física, em parte porque a radiação de Hawking não foi confirmada experimentalmente durante a sua vida.
Legado e importância
A importância de Stephen Hawking para a ciência é múltipla. No plano estritamente científico, as suas contribuições para a física dos buracos negros e para a cosmologia relativista estão entre as mais influentes da segunda metade do século XX, e continuam a ser referências obrigatórias na investigação de ponta em física teórica. A radiação de Hawking, em particular, é considerada pela maioria dos físicos teóricos uma das ideias mais profundas e fecundas dos últimos cinquenta anos.
No plano cultural e social, Hawking demonstrou de forma incontestável que a deficiência motora grave não limita a capacidade intelectual, contribuindo para mudar a perceção pública das pessoas com limitações físicas. A sua figura — na cadeira de rodas, com o sintetizador de voz — tornou-se um dos ícones científicos mais reconhecíveis do mundo contemporâneo, comparável em notoriedade pública apenas a Einstein. Os documentários, filmes (como A Teoria de Tudo, de 2014, com Eddie Redmayne) e aparições em programas de televisão contribuíram para essa projeção universal. Em 2026, a sua obra científica continua a ser estudada, debatida e expandida por investigadores em todo o mundo, e a confirmação experimental da radiação de Hawking permanece um dos grandes objetivos da física observacional.
Perguntas frequentes
O que é a radiação de Hawking?
É uma forma de radiação térmica prevista teoricamente por Stephen Hawking em 1974, segundo a qual os buracos negros emitem partículas devido a efeitos quânticos junto ao horizonte de eventos. Este processo implica que um buraco negro perde massa ao longo do tempo e pode, em teoria, evaporar completamente. Trata-se da primeira síntese teórica entre a relatividade geral e a mecânica quântica.
Porque é que Stephen Hawking nunca recebeu o Prémio Nobel?
O Prémio Nobel da Física exige, por norma, confirmação experimental das descobertas. A radiação de Hawking — a sua contribuição mais celebrada — nunca foi detetada experimentalmente de forma direta durante a sua vida, o que inviabilizou a atribuição do galardão. Hawking faleceu em 2018, e o Nobel não é atribuído a título póstumo.
Durante quanto tempo viveu Stephen Hawking com ELA?
Hawking foi diagnosticado com esclerose lateral amiotrófica em 1963, aos 21 anos. Faleceu em 2018, tendo vivido mais de 55 anos com a doença — muito além dos dois a três anos inicialmente previstos pelos médicos. O seu caso é considerado clinicamente excecional, uma vez que a ELA tem tipicamente uma progressão muito mais rápida.
Qual é o livro mais famoso de Stephen Hawking?
Uma Breve História do Tempo: Do Big Bang aos Buracos Negros, publicado em 1988, é a obra mais conhecida de Hawking. Vendeu mais de 10 milhões de exemplares em todo o mundo, foi traduzido para mais de 40 línguas e permaneceu durante 237 semanas na lista de bestsellers do Sunday Times.
Qual foi a colaboração entre Hawking e Roger Penrose?
Na segunda metade da década de 1960, Hawking e Penrose desenvolveram em conjunto os teoremas das singularidades, que demonstram matematicamente, no quadro da Relatividade Geral, que o universo teve necessariamente origem numa singularidade — um ponto de densidade infinita — e que os buracos negros contêm singularidades no seu interior. Penrose recebeu o Prémio Nobel da Física em 2020, em parte por este trabalho.