Kosmologi og generell relativitet:
* Penrose-Hawking singularitetsteoremer: Han samarbeidet med Stephen Hawking for å bevise eksistensen av singulariteter i romtid, og demonstrerte det uunngåelige til sorte hull i generell relativitet. Dette arbeidet revolusjonerte vår forståelse av universet og dets opprinnelse.
* Konform syklisk kosmologi (CCC): Han foreslo en modell for universet som antyder et syklisk mønster av ekspansjon og sammentrekning, der hver syklus ender i en Big Crunch og deretter gjenoppstår som et Big Bang.
* Twistor-teori: Penrose utviklet dette matematiske rammeverket for å beskrive romtid og gravitasjon, som har potensial til å forene generell relativitetsteori med kvantemekanikk.
Andre bidrag:
* Penrose flislegging: Han oppdaget en ikke-periodisk flislegging av flyet, og demonstrerte at aperiodiske mønstre kan eksistere.
* Penrose-trapp: Han foreslo denne paradoksale strukturen, som ser ut til å være en uendelig stigende trapp, selv om det er umulig i det virkelige liv.
* Arbeid med grunnlaget for kvantemekanikk: Han utforsket bevissthetens rolle i kvantemålingsproblemer og foreslo alternative tolkninger av kvantemekanikk.
Utmerkelser og anerkjennelse:
* Nobelprisen i fysikk (2020): Han delte Nobelprisen med Reinhard Genzel og Andrea Ghez for sin oppdagelse av at dannelse av sorte hull er en robust prediksjon av generell relativitet.
* Ulveprisen i fysikk (1988): Tildelt for sitt arbeid med generell relativitetsteori, spesielt singularitetsteoremene.
* Kongelig medalje (1989): Tildelt av Royal Society for sine bidrag til matematikk og fysikk.
Roger Penroses arbeid har hatt en dyp innvirkning på vår forståelse av universet, sorte hull og fysikkens grunnleggende natur. Hans bidrag fortsetter å inspirere og utfordre forskere i dag.