Ο σερ Ρότζερ Πένροουζ (Roger Penrose) γεννήθηκε στις 8 Αυγούστου 1931 στο Κόλτσεστερ της Αγγλίας και είναι μαθηματικός, μαθηματικός φυσικός και φιλόσοφος της επιστήμης. Είναι ομότιμος καθηγητής στην έδρα Rouse Ball των Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, ομότιμο μέλος του Wadham College της Οξφόρδης και επίτιμο μέλος του St John's College του Κέιμπριτζ και του University College London. Το 2020 μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής με τους Ράινχαρντ Γκέντσελ (Reinhard Genzel) και Αντρέα Γκεζ (Andrea Ghez), λαμβάνοντας το δικό του μερίδιο «για την ανακάλυψη ότι ο σχηματισμός μαύρων τρυπών είναι μια ισχυρή πρόβλεψη της γενικής θεωρίας της σχετικότητας», ενώ οι Γκέντσελ και Γκεζ τιμήθηκαν για την ανακάλυψη ενός υπερμεγέθους συμπαγούς αντικειμένου στο κέντρο του γαλαξία μας. Νωρίτερα, το 1988, είχε μοιραστεί με τον Στίβεν Χόκινγκ (Stephen Hawking) το Βραβείο Wolf Φυσικής για τα θεωρήματα ιδιομορφιών Πένροουζ–Χόκινγκ.
Ο Πένροουζ μεγάλωσε σε οικογένεια επιστημόνων: η μητέρα του Μάργκαρετ (Margaret) ήταν γιατρός και ο πατέρας του Λάιονελ (Lionel) ψυχίατρος και γενετιστής, ενώ αδέλφια του υπήρξαν ο φυσικός Όλιβερ, η γενετίστρια Σίρλεϊ και ο γκρανμετρ σκακιού Τζόναθαν. Ο πατριός του ήταν ο μαθηματικός και επιστήμονας υπολογιστών Μαξ Νιούμαν (Max Newman). Ο ίδιος έχει πει ότι τα βιβλία του Τζορτζ Γκάμοφ (George Gamow) με τις ιστορίες του κυρίου Τόμπκινς τον ενέπνευσαν από μικρό παιδί για τη φυσική. Σπούδασε μαθηματικά στο University College London, πήρε διδακτορικό στην αλγεβρική γεωμετρία από το Κολέγιο St John's του Κέιμπριτζ το 1957 και το 1955 επανέφερε τον γενικευμένο αντίστροφο πίνακα Moore–Penrose. Μαζί με τον πατέρα του επινόησε το τρίγωνο Πένροουζ, το οποίο περιέγραψε ως «την αδυνατότητα στην πιο καθαρή της μορφή», και αλληλογραφούσε με τον καλλιτέχνη Μ. Κ. Έσερ (M. C. Escher), επηρεάζοντας έργα όπως το Waterfall και το Ascending and Descending.
Την προσοχή του από τα μαθηματικά στη φυσική τράβηξε ο Ντένις Σιάμα (Dennis Sciama). Το 1964, ως υφηγητής στο Birkbeck College, ο Πένροουζ, σύμφωνα με τον Κιπ Θορν (Kip Thorne), «έφερε επανάσταση στα μαθηματικά εργαλεία» για την ανάλυση του χωροχρόνου. Αντί να λύνει τις εξισώσεις του Αϊνστάιν μόνο σε συμμετρικές περιπτώσεις, πρότεινε να εστιάζουμε στην τοπολογία και τη σύμμορφη δομή του χώρου, που καθορίζει τις τροχιές του φωτός και τις αιτιακές σχέσεις. Η εργασία του «Gravitational Collapse and Space-Time Singularities» έδειξε ότι, αν ένα άστρο που πεθαίνει καταρρεύσει πέρα από ένα όριο, τίποτε δεν μπορεί να εμποδίσει τη δημιουργία μιας ιδιομορφίας, και άνοιξε δρόμο για ανάλογα συμπεράσματα στη Μεγάλη Έκρηξη, σε συνεργασία με τον Χόκινγκ. Το 1969 διατύπωσε την υπόθεση της κοσμικής λογοκρισίας, ότι οι ιδιομορφίες περιορίζονται πίσω από ορίζοντες γεγονότων, και πρότεινε τη διαδικασία Πένροουζ για εξαγωγή βαρυτικής ενέργειας.
Στη συνέχεια ανέπτυξε τη θεωρία των twistor (1967), ανακάλυψε τα spin networks (1971) και τα πλακίδια Πένροουζ (1974), που σχηματίζουν μη περιοδικές πλακοστρώσεις, τις πρώτες με πενταπλή περιστροφική συμμετρία· ανάλογα μοτίβα παρατηρήθηκαν σε ημικρυστάλλους το 1984. Έκανε επίσης δημοφιλή τα διαγράμματα Πένροουζ για την αιτιακή δομή του χωροχρόνου. Το βιβλίο του The Road to Reality (2004) παρουσιάζεται ως οδηγός για τους νόμους του σύμπαντος, από τα αξιώματα του Ευκλείδη έως τις δικές του θεωρίες. Η ερμηνεία Πένροουζ προβλέπει ότι μια κβαντική κατάσταση παραμένει σε υπέρθεση έως ότου η διαφορά καμπυλότητας του χωροχρόνου φτάσει σε σημαντικό επίπεδο.
Στην κοσμολογία, ο Πένροουζ πρότεινε τη σύμμορφη κυκλική κοσμολογία. Το 2010 ανέφερε πιθανές ενδείξεις, βασισμένες σε ομόκεντρους κύκλους στα δεδομένα του δορυφόρου Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, ότι υπήρξε ένα προηγούμενο σύμπαν πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη. Στο Cycles of Time υποστηρίζει ότι στο τέλος όλη η ύλη θα βρεθεί μέσα σε μαύρες τρύπες, οι οποίες θα εξατμιστούν μέσω ακτινοβολίας Χόκινγκ, αφήνοντας μόνο φωτόνια που δεν βιώνουν χρόνο ή χώρο· έτσι, ένα απείρως μεγάλο σύμπαν από φωτόνια δεν διαφέρει ουσιαστικά από ένα απείρως μικρό. Θεωρεί ότι η ιδιομορφία της Μεγάλης Έκρηξης είναι φαινομενική, όπως εκείνη στον ορίζοντα μιας μαύρης τρύπας, και μπορεί να αφαιρεθεί με αλλαγή συστήματος συντεταγμένων.
Η πιο αμφιλεγόμενη πλευρά του έργου του αφορά τη συνείδηση. Στο The Emperor's New Mind (1989) υποστηρίζει ότι οι γνωστοί νόμοι της φυσικής δεν αρκούν για να εξηγήσουν τη συνείδηση και ότι ο νους δεν είναι αλγοριθμικός· χρησιμοποιεί μια παραλλαγή του θεωρήματος του Άλαν Τούρινγκ (Alan Turing) για τη μη επιλυσιμότητα του προβλήματος τερματισμού και τα θεωρήματα μη πληρότητας του Κουρτ Γκέντελ (Kurt Gödel) για να υποστηρίξει ότι ένας υπολογιστής δεν μπορεί να αναπαράγει τη μαθηματική ενόραση. Το επιχείρημα Πένροουζ–Λούκας, που συνδέεται με τον φιλόσοφο Τζον Λούκας (John Lucas), δέχθηκε κριτική από μαθηματικούς και φιλοσόφους· ο Μάρβιν Μίνσκι (Marvin Minsky) έγραψε ότι ο Πένροουζ αναζητά νέες αρχές αντί να μελετήσει τις πραγματικές λεπτομέρειες, ενώ ο ίδιος πίστευε ότι οι άνθρωποι είναι μηχανές εξηγήσιμες από τη φυσική.
Μαζί με τον αναισθησιολόγο Στιούαρτ Χάμεροφ (Stuart Hameroff) πρότεινε τη θεωρία Orch-OR, σύμφωνα με την οποία η συνείδηση προκύπτει από κβαντικά φαινόμενα βαρύτητας σε μικροσωληνίσκους των νευρώνων. Ο Μαξ Τέγκμαρκ (Max Tegmark) υπολόγισε στο Physical Review E ότι η κλίμακα χρόνου των διεγέρσεων στους μικροσωληνίσκους είναι τουλάχιστον 10 δισεκατομμύρια φορές πιο αργή από τον χρόνο αποσυνοχής, και η εργασία του χρησιμοποιήθηκε ευρέως από επικριτές. Ο ίδιος ο Φίλιπ Τέτλοου (Phillip Tetlow), αν και υποστηρικτής των ιδεών του Πένροουζ, αναγνωρίζει ότι πρόκειται για μειοψηφική άποψη στους επιστημονικούς κύκλους. Το 2014 οι δύο ερευνητές επικαλέστηκαν ενδείξεις κβαντικών δονήσεων σε μικροσωληνίσκους από τον Ανιρμπάν Μπαντιοπαντχιάι (Anirban Bandyopadhyay) ως στήριξη της θεωρίας.
Ο Πένροουζ παντρεύτηκε την Τζόαν Γουέτζ (Joan Wedge) το 1959 και απέκτησαν τρεις γιους· σήμερα είναι παντρεμένος με τη Βανέσα Τόμας (Vanessa Thomas), με την οποία έχει έναν γιο. Είναι λάτρης του Γιόχαν Σεμπάστιαν Μπαχ και στην εκπομπή Desert Island Discs είπε ότι θα διάλεγε σχεδόν αποκλειστικά έργα του, με πρώτη επιλογή τη Λειτουργία σε σι ελάσσονα. Δηλώνει αγνωστικιστής και δεν πιστεύει σε καμία καθιερωμένη θρησκεία, ενώ έχει πει ότι το σύμπαν έχει σκοπό και ότι η παρουσία της συνείδησης δεν είναι ατύχημα. Είναι προστάτης της οργάνωσης Humanists UK. Μεταξύ πολλών διακρίσεων, έλαβε τον τίτλο του ιππότη το 1994, το Τάγμα της Αξίας το 2000, το μετάλλιο Copley της Βασιλικής Εταιρείας το 2008 και τιμητικό διδακτορικό από το Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών το 2005.
Σχόλια