Nacido en Moscú , Starobinsky se licenció en física en la Universidad Estatal de Moscú en 1972 y se doctoró en física teórica y matemática en el Instituto Landau de Física Teórica en 1975, este último bajo la supervisión de Yakov Zeldovich . Starobinsky permaneció en el Instituto Landau, convirtiéndose en su principal científico investigador en 1997 y manteniendo este puesto hasta su muerte.
En 1973, cuando todavía era estudiante de doctorado, demostró que, según el principio de incertidumbre , los agujeros negros en rotación deben emitir partículas. Este trabajo llevó a Stephen Hawking a conjeturar sobre la radiación de Hawking . En 1979, se convirtió en el primero en proponer un modelo de inflación cósmica, postulando lo que hoy se conoce como inflación de Starobinsky .
Vida temprana y educación
Alexei Alexandrovich Starobinsky nació el 19 de abril de 1948 en Moscú , en la ex Unión Soviética , hijo de dos físicos de radio. [1] [2] Fue a una escuela secundaria de física y tecnología donde se graduó en 1966. [1] Asistió a la Universidad Estatal de Moscú , obteniendo una maestría en física en 1972. [3] En 1975, obtuvo un doctorado en física teórica y matemática del Instituto Landau de Física Teórica de la Academia de Ciencias de Rusia bajo la supervisión de Yakov Zeldovich con una tesis titulada Efectos cuánticos y la amplificación de ondas en fuerzas gravitacionales fuertes . [4] [5]
Carrera
Tras finalizar su doctorado, permaneció en el Instituto Landau como investigador científico. En 1997 se convirtió en el principal investigador científico del instituto, cargo que ocupó hasta su muerte. De 1990 a 1997 dirigió el departamento de gravitación y cosmología del instituto y, de 1999 a 2003, fue también subdirector del instituto. [2] [6]
Starobinsky fue profesor visitante en la École Normale Supérieure en 1991, en el Centro de Investigación para el Universo Temprano de la Universidad de Tokio de 2000 a 2001, en el Instituto Henri Poincaré en 2006, en el Instituto Yukawa de Física Teórica de la Universidad de Kioto en 1994 y 2007, y en la Universidad de Utrecht de 2014 a 2015. [6] [7] En 2017, también fue nombrado profesor a tiempo parcial en la Escuela Superior de Economía de la Universidad Nacional de Investigación [4]
Cronología de la evolución del universo a lo largo de 13.770 millones de años. Se cree que la "época inflacionaria" duró unos segundos y que durante este período el universo se expandió en un factor de al menos . [9] [10]
La investigación de Starobinsky comenzó cuando todavía era estudiante a principios de la década de 1970 con el estudio de la creación de partículas en el universo temprano junto con Zeldovich. En 1973, basándose en la investigación previa de Zeldovich, demostró que, según el principio de incertidumbre , los agujeros negros en rotación deben emitir partículas. [11] [12] Fueron visitados en Moscú por Stephen Hawking , quien se sintió impulsado a encontrar un tratamiento matemático preciso para este fenómeno. [13] Más tarde conjeturaría que todos los agujeros negros (no solo los que giran) emiten partículas energéticas, un efecto teórico conocido hoy como radiación de Hawking . [a] [14] [15]
Posteriormente, Starobinsky cambió su enfoque a la cosmología. Comenzó a investigar el universo primitivo y el Big Bang , intentando usar la mecánica cuántica y la relatividad general para entender cómo pudo haberse formado un universo en expansión. En 1979, se convirtió en el primero en proponer un modelo de cómo el universo primitivo podría haber pasado por un período extremadamente rápido de expansión exponencial. [16] [17] Su modelo, ahora conocido como inflación de Starobinsky , [b] postula que la expansión fue impulsada por efectos de gravedad cuántica . [17] Starobinsky también descubrió que esta expansión habría producido ondas gravitacionales detectables hoy como fondo . [18] A pesar de su importancia, su trabajo permaneció desconocido fuera de la Unión Soviética. [17] [19] Alrededor del mismo período, Alan Guth propuso de forma independiente una teoría de expansión exponencial, a la que denominó " inflación ", para abordar los problemas del horizonte , la planitud y el monopolo magnético con el Big Bang. [16] [20] Las deficiencias de la teoría de Guth fueron solucionadas con éxito por Andrei Linde en 1981. [21]
El modelo de inflación de Starobinsky implicaba que las fluctuaciones cuánticas , perturbaciones aleatorias de un punto en el espacio, se habrían extendido más allá de la escala cuántica por la expansión exponencial del universo. [22] Viatcheslav Mukhanov y Gennady Chibisov propusieron que estas fluctuaciones cuánticas finalmente dieron como resultado las estructuras más grandes del universo. [23] Sus predicciones han sido confirmadas por observaciones del fondo cósmico de microondas. [20]
Vida personal y política
El padre de Starobinsky murió cuando él tenía dos años. [1] En febrero de 2022, firmó una carta abierta de científicos rusos condenando la invasión rusa de Ucrania . [24] [25] Starobinsky murió el 21 de diciembre de 2023 a la edad de 75 años. [5] Está enterrado en el cementerio de Novodevichy . [26]
^ La radiación de Hawking aún no ha sido observada directamente ni comprobada experimentalmente. Se predice que será increíblemente débil y que estará por debajo de la capacidad de detección de los mejores telescopios actuales.
^ En ese momento, como el término "inflación" aún no había sido acuñado, el modelo se conocía simplemente como el modelo Starobinsky . [17]
Referencias
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