Kip Stephen Thorne

Födelseland: USA
Födelseår: 1940

Kip Thorne (Courtesy Bob Paz / Caltech)

Kip Stephen Thorne är en teoretisk fysiker som föddes år 1940 i Logan, Utah, i en mormonfamilj med akademiska rötter. Hans mamma, Alison, var den första kvinnan att doktorera inom ekonomi vid Iowa State College. Kip, och hans syskon, uppfostrades till att inte acceptera auktoriteter när det gäller kunskap. Familjen begärde i slutet av 80-talet utträde ur samfundet p g a förtryckandet av kvinnors rättigheter. Kip tog sin Batchelor-examen år 1962 vid CalTech och doktorerade efter det år 1965 vid Princeton University med John Archibald Wheeler (1911- ) som handledare. Där framlade han cirkelkonjekturen (hoop conjecture) som geometriskt beskriver när ett svart hål kan bildas av en imploderande stjärna och utvecklade bevis för den. Kip lärde sig att tala ryska vilket gjorde att han blev länken mellan forskarna i Sovjetunionen och forskarna i Väst samt kunde återge historien bakom forskningen som skett på ett sätt som ingen annan kan. År 1970 blev han fullvärdig professor vid Caltech (år 1991 blir han Richard Feynman- (1918-1988) professor där).

Gravitation

I början av 1970-talet var han med om att skriva referensverket Gravitation - det jättelika verket om gravitationsteori som kom ut år 1973 - tillsammans med Charles Misner (1932- ) och John Wheeler samt ytterligare totalt ca 100 personer.

Utforskande av svarta hål i dess guldålder

Thorne var med om att utveckla membranparadigmet för svarta hål och startade "The Caltech Membrane Society" år 1978. Han utvecklade dessutom idéer om det statistiska ursprunget av entropin i svarta hål.

Vadslagningar med Stephen Hawking

Den 10 december år 1974 slog han vad med Stephen Hawking (1942- ) om att det finns ett svart hål i Cygnus X-1, något som Hawking inte trodde. Thorne vann vadet och fick i pris den europeiska versionen av Penthouse i prenumeration. En tidning vars nakenhet, enligt Thorne, fick honom att rodna.

Tillsammans med John Preskill slog han vad med Stephen Hawking den 24 september år 1991 att singulariteter kan bildas m h a klassisk relativitetsteori. Den s k Cosmic Censorship Conjecture, som Roger Penrose (1934- ) formulerat. Ett vad som föll ut i februari år 1997 då Hawking erkände, efter att datorsimulationer av Matthew Choptuik visat på att horisonten försvinnet ögonblicket innan den nakna singulariteten försvinner, att de kan bildas men att det troligen inte är särskilt vanligt.

Hawking och Thorne har nu ett nytt vad på gång som inte fallit ut än.

Gravitationsvågor och LIGO

Han gjorde uppskattningar av gravitationsvågor från astrofysiska objekt och bidrog till idéerna och planerna för upptäckandet av dessa vågor. Under flera år, från innan gravitationsdetektorn började byggas år 1994, jobbade han huvudsakligen med byggandet av LIGO; ett projekt för detektering av gravitationsvågor. Kip träffade Rainer Weiss, expert på byggande av experimentiella instrument, på en konferens i Washington D.C. och de började ett samarbete. Efter 2004 har Kip tagit ett steg tillbaka för att istället koncentrera sin energi på simuleringar av svarta hål. Något som behövs för att kunna tyda signalerna från gravitationsdetektorer som LIGO och Virgo.

Du kan hjälpa till att leta efter gravitationsvågorna med hjälp av din dator genom att gå med i Einstein@Home.

Handledning av doktorander

Thorne har under sin karriär som professor handlett ett 50-tal doktorander. De mest kända är dessa:
Richard Price (1943- ): Formulerade som nittonåring Price sats. Doktorerade år 1971. Blev professor inom generell relativitetsteori vid University of Utah där han nu är Emeritus. Har skrivit tre böcker inom relativitetsteori, bl a "Black Holes: The Membrane Paradigm" tillsammans med Thorne.
Saul Teukolsky (1947- ): Doktorerade år 1973. Sydafrikan som blev framgångsrik professor vid Cornell University fr o m 1983 inom simuleringar av svarta hål. Ã…r 1999 blev han Hans Bethe-professor inom fysik och astrofysik. Blev år 2003 invald i National Academy of Sciences. Har en central roll i simuleringar av resultaten från LIGO för att uttyda vad signalerna säger.
Alan Lightman (1948- ):Född i Memphis, Tennessee, år 1948. Doktorerade år 1974 för Kip Thorne om svarta håls interaktion med materia i dess närhet. Gick med tiden över mot humaniora och är idag professor i humaniora vid MIT.
William Press (1948- ):Press var professor i mer än 20 år i fysik vid Harvard University. Han är mest känd för sitt arbete tillsammans med Saul Teukolsky beträffande den dynamiska stabiliteten hos roterande svarta hål. Och upptäckten av Press-Schechter-formalismen som förutspår fördelningen av galaxer i Universum. Samt för kalibreringen av supernovor som standardljus vilket möjliggjorde upptäckten av det accelererande Universum av Adam Riess, Brian Schmidt och Saul Perlmutter som ledde til 2011 års Nobelpris i fysik.

Inblandning i filmer - Contact & Interstellar

Efter att ha fått en förfrågan av vännen Carl Sagan (1934-1996) om att revidera fysiken om maskhål i hans bok "Contact" så började Thorne utforska fysiken rörande maskhål och tidsmaskiner. Han kom tillsammans med Morris fram till att speciell materia skulle kunna hålla ett maskhål öppet. Senare forskning, som utförts utanför Caltech p g a annat fokus, så verkar detta nu mer osannolikt än då artikeln publicerades. Hawking ansåg år 2000 att maskhål för tidsresor inte är omöjliga men sannolikheten är mindre än 10-60. Kip skrev boken "Black Holes and Time Warps - Einstein's outrageous Legacy" som kom ut år 1994 och redan är en klassiker samt under lång tid kommer att bli en inspirationskälla för många för blivande relativistiska astrofysiker.

År 2009 pensionerades han från tjänsten som Feynman professor vid Caltech och blev Emeritus. Nu har han tid över för att skriva läroböcker i fysik och agera som vetenskaplig rådgivare till filmer som Interstellar som regisseras av Christopher Nolan som kommer ut år 2014. Det är inte långt från Caltech i Pasadena till Hollywood.

Nobelpriset i fysik

Efter att ha varit med och lobbat för att gravitationsdetektorer skall byggas, förutsagt att detektionsförmågan som krävs för att detektera gravitationsvågor är en skuvning på h=10-21, den första detekteringen av gravitationsvågor kommer troligtvis att vara mellan två svarta hål (eftersom de orsakar proportionellt sett kraftigare gravitationsvågor trots att de är ovanligare än neutronstjärnepar) samt att ha bidragit kraftigt till att simulera kollisioner mellan svarta hål och andra extrema objekt så att man kan identifiera och analysera kollisionen mellan objekt som orsakar väsentliga mänger av gravitationsstrålning. Så var Thorne en nyckelkandidat till Nobelpriset i fysik för gravitationsvågor när dessa detekterades 14 september år 2015. När Nobelpriskommiten utsåg Nobelpriset första gången efter deadlinen för beslutet så gick priset i fysik år 2017 till Thorne, Reiner Weiss och Barry Barish.

Personligt liv

Kip gifte sig med Linda Jean Peterson år 1960 och fick barnen Kares Anne och Bret Carter. De skiljdes år 1977. Kip gifte om sig med Carolee Joyce Winstein år 1984.

Källor:
[1]: Thorne, Kip: "Black Holes and Time Warps - Einstein's outrageous Legacy", W. W. Norton, New York, 1994.
[2]: Hemsida vid Caltech, 2010-11-20.
[3]: Youtube - CERN - Kip Thorne, Nobel Prize Physics 2017, 2017-12-06.
[4]: Youtube - MonashPhysicsAndAstronomy - Professor Kip Thorne's Public Lecture - A Century of Relativity, 2017-12-06.
[5]: Youtube - Nobel Prize - 2017 Nobel Laureate Kip S. Thorne on this year’s Nobel Prize in Physics, 2017-12-06.
[6]: Youtube - Caltech - Einstein's General Relativity, from 1905 to 2005 - Kip Thorne - 11/16/2005, 2017-12-06.
[7]: Wikipedia - Kip Thorne, 2017-12-06.

Tillbaka till Kosmologikas hemsida