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Publicado 2018-10-12
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El último estudio de Stephen Hawking: "Los agujeros negros tienen un pelo suave"

El último artículo científico del físico Stephen Hawking ha sido finalmente publicado por una serie de científicos que trabajaron con el difunto cosmólogo en su esfuerzo por comprender qué es lo que sucede con la información una vez los objetos entran en un agujero negro, algo que trató de comprender a lo largo de su carrera. El estudio, que aborda lo que los físicos teóricos llaman "paradoja de la información", fue completado en los días previos a la muerte de Hawking, el pasado mes de marzo. ¡Sigan leyendo con nosotros para saber más!

Ahora, recientemente, ha sido compuesto y redactado por sus compañeros de las universidades de Cambridge y Harvard, siendo publicado después en varios medios relacionados...

Malcolm Perry, profesor de física teórica en Cambridge y coautor del artículo "Black Hole Entropy and Soft Hair", dijo que la paradoja de la información era algo que estuvo situado "en el centro de la vida de Hawking" durante más de 40 años...

Los orígenes del rompecabezas se remontan a Albert Einstein, cuando en 1915 publicó su teoría de la relatividad general, que describía la forma en que la gravedad surge de los efectos de la materia en el espacio-tiempo, y por qué los planetas giran alrededor del Sol...

Sin embargo, la teoría de Einstein también hizo unas importantes predicciones sobre los agujeros negros...

Más concretamente, afirmó que un agujero negro solo puede definirse mediante tres características importantes: su masa, carga y giro...

Casi 60 años después, Hawking trató de aportar algo más argumentando que los agujeros negros también tienen temperatura. Y como los objetos calientes pierden calor en el espacio, el destino final de este objeto es evaporarse de la existencia...

Aunque esto plantea un problema: las reglas del mundo cuántico exigen que la información nunca se pierda. Entonces, ¿qué sucede con todos esos datos contenidos en un objeto, por ejemplo, en la naturaleza de los átomos de una luna, cuando entra en un agujero negro?

"La dificultad es que si arrojas algo en un agujero negro, parece desvanecerse. ¿Cómo podría recuperarse la información en ese objeto si el agujero negro desaparece por sí mismo?, dijo Perry...

En el útimo artículo, Hawking y sus compañeros muestran cómo, por ejemplo, se puede observar cierta información; si tiras un objeto a un agujero negro, la temperatura del mismo agujero debería cambiar. También lo hará una propiedad llamada entropía, una medida del desorden interno de un objeto, que aumenta cuanto más se calienta...

Los físicos, Sasha Haco y Andrew Strominger, muestran que la entropía de un agujero negro puede ser registrada por fotones que rodean el horizonte de eventos del agujero negro, el punto en el que la luz no puede escapar de la intensa atracción gravitacional. Ese brillo de fotones es lo que recibe el nombre de "pelo suave"...

"Lo que hace que este documento es mostrar que el "pelo suave" puede explicar la entropía. Te está diciendo que ese "pelo suave" realmente está haciendo lo correcto", afirmó Perry...

Sin embargo, no es el final de la paradoja de la información. "No sabemos que la entropía de Hawking representa todo lo que podrías lanzar en un agujero negro, por lo que esto solo es un paso en el camino. Creemos que es un buen paso, pero queda mucho trabajo por hacer..."

Días antes de que Hawking muriera, Perry estaba en Harvard trabajando en el documento con Strominger. No sabía lo enfermo que estaba Hawking y llamó al físico para contarle cómo iban los avances; es posible que fuera el último intercambio científico que tuvo Hawking. "Para Stephen fue muy difícil comunicarse, y me pusieron un altavoz para explicar a dónde habíamos llegado. Cuando se lo conté, el solo pudo sonreír. Le dije que llegaríamos a algo. Él conocía el resultado final..."

Entre las incógnitas que Perry y sus compañeros deben explorar ahora, están cómo la información asociada con la entropía se almacena físicamente en un "pelo suave" y cómo dicha información sale de un agujero negro cuando se evapora...

"Si tiro algo, ¿estará toda esa información almacenada en el horizonte del agujero negro? Eso es lo que se requiere para resolver la paradoja de la información. Si solo es la mitad, o el 99%, no es suficiente, no podremos resolver el problema. Es un paso en el camino, pero no es la respuesta completa. Tenemos algo menos de rompecabezas que antes, pero quedan cuestiones desconcertantes..."

Marika Taylor, profesora de física teórica en la Universidad de Southampton y ex alumna de Hawking, dijo: "Comprender el origen microscópico de esta entropía - cuáles son los estados cuánticos subyacentes que cuentan para la misma - ha sido uno de los grandes retos de los últimos 40 años"...

"Este artículo propone una manera de entender la entropía para los agujeros negros astrofísicos basados en simetrías del horizonte de eventos. Los autores tienen que hacer varias suposiciones no triviales, por lo que los próximos pasos serán para demostrar que tales suposiciones son válidas..."

Juan Maldacena, otro físico teórico, dijo: "Hawking descubrió que los agujeros negros tienen una temperatura. Para objetos comunes entendemos que la temperatura se debe al movimiento de los componentes microscópicos del sistema. Por ejemplo, la temperatura del aire se debe al movimiento de las moléculas: cuanto más rápido se mueven, más calor hace..."

"Para los agujeros negros, no está claro qué son esos constituyentes y si se pueden asociar al horizonte de eventos del mismo. En algunos sistemas físicos que tienen simetrías especiales, las propiedades térmicas se pueden calcular en términos de estas simetrías. Este documento muestra que cerca del horizonte del agujero negro tenemos una de estas simetrías especiales", concluyó.¿Qué piensas al respecto? ¡Comparte el artículo con tus allegados y dale a Me Gusta en nuestra página de Facebook!
Fuente: Twitter/Instagram

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