Космология и обща теория на относителността:
* Теореми за сингулярност на Пенроуз-Хокинг: Той си сътрудничи със Стивън Хокинг, за да докаже съществуването на сингулярности в пространство-времето, демонстрирайки неизбежността на черните дупки в общата теория на относителността. Тази работа революционизира нашето разбиране за Вселената и нейния произход.
* Конформна циклична космология (CCC): Той предложи модел за Вселената, който предполага цикличен модел на разширяване и свиване, като всеки цикъл завършва с Голяма криза и след това се появява отново като Голям взрив.
* Теория на Twistor: Пенроуз разработи тази математическа рамка, за да опише пространство-времето и гравитацията, която има потенциала да обедини общата теория на относителността с квантовата механика.
Други приноси:
* Penrose Tiling: Той открива непериодично подреждане на равнината, демонстрирайки, че могат да съществуват апериодични модели.
* Стълбище на Пенроуз: Той предложи тази парадоксална структура, която изглежда като безкрайно възходящо стълбище, въпреки че това е невъзможно в реалния живот.
* Работа върху основите на квантовата механика: Той изследва ролята на съзнанието в проблемите на квантовите измервания и предлага алтернативни интерпретации на квантовата механика.
Награди и признание:
* Нобелова награда за физика (2020): Той сподели Нобеловата награда с Райнхард Генцел и Андреа Гез за откритието си, че образуването на черна дупка е стабилно предсказание на общата теория на относителността.
* Награда "Вълк" по физика (1988): Награден за работата си в общата теория на относителността, по-специално теоремите за сингулярността.
* Кралски медал (1989): Награден от Кралското общество за приноса му към математиката и физиката.
Работата на Роджър Пенроуз оказа дълбоко влияние върху нашето разбиране за Вселената, черните дупки и фундаменталната природа на физиката. Неговият принос продължава да вдъхновява и предизвиква изследователите днес.