Si sois aficionados a la divulgación sobre agujeros negros estoy seguro de que os habréis percatado de que un tema candente, un problema abierto, en el tema es el de si esos bichos destruyen o no destruyen la información.
Sí, es un tema alucinante que nos confronta a nuestro entendimiento de las leyes de la mecánica cuántica, el espaciotiempo, y todas esas cosas chulas. Lo que pasa es que a mí me da un poco de repelús en lo tocante a la divulgación del tema.
El problema gordo que yo veo es que el término «información» no significa lo mismo para los físicos del campo que para los amables escuchantes o lectores. De hecho, ni tan siquiera para los físicos del campo significa siempre lo mismo. Así que vamos a dedicar la entrada a explicar el problema, según mis entendederas, de la forma más completa posible, con todos los ingredientes.
¡Ah!, no voy a dar ninguna solución. Nadie la tiene.
Agujeros Negros, la dramática simplicidad
Empecemos por el principio y no, no voy a volver a explicar eso de los agujeros negros que ya ha sido tratado en este blog con generosidad. Asumiré que todos sabemos los siguientes puntos:
- Los agujeros negros son regiones del espaciotiempo delimitadas por una superficie denominada horizonte que no puede enviar señales al exterior. Se pueden enviar señales de fuera a dentro pero no al contrario. Si traspasas al horizonte estás condenado a ir hacia un punto denominado singularidad. Ni tan siquiera la luz puede escapar de ahí.
- Tras los trabajos de Hawking se sabe que los agujeros negros emiten radiación. Un observador estático alejado del horizonte medirá un flujo de partículas saliendo de las inmediaciones del agujero. Estas partículas tienen energía que tienen que sacar de algún sitio y el único almacén de energía disponible es el agujero. Así que esa emisión de partículas hace que el agujero reduzca su tamaño.
El detalle esencial es que el horizonte tiene un determinado radio y ese radio está relacionado con la masa inicial del objeto que vaya a transformarse en agujero negro por colapso gravitatorio. A mayor masa inicial, mayor tamaño del horizonte.
Supongamos que tenemos dos sistemas, uno de ellos compuesto por llaves y otro compuesto por zapatos. Ambos sistemas tienen la misma masa M. Por lo tanto si los comprimimos por debajo del radio de su horizionte formarán un agujero negro de masa M.
Inicialmente tenemos las llaves cuya masa total es M y los zapatos cuya masa total también es M. Por lo tanto conocemos el tamaño que tendrá su horizonte cuando hagamos colapsar estos sistemas a agujero negro.
Si comprimimos estos sistemas por debajo del radio de su horizonte habremos definido un agujero negro de masa M en cada caso.
Ahora empieza lo bueno, entre la década de los 60 y la de los 70 del pasado siglo se demostraron varios teoremas que se resumen en lo siguiente:
Un agujero negro solo está descrito por su masa, su forma de girar (momento angular) y su carga eléctrica independientemente del sistema inicial y del proceso que lo ha creado.
A esto se le conoce como Teorema de la Ausencia de Pelo de los agujeros negros. Por pelo tenemos que entender los detalles de su composición interna y detalles más allá de su masa, su giro y su carga. Cualquier otro detalle se elimina en la formación del agujero.
Volviendo a nuestros dos sistemas, dado que ni giran ni tienen carga, los agujeros que forman solo están descritos por un parámetro, su masa M. Así que si le presentamos ambos agujeros negros a un observador y le preguntamos cuál de ellos procede del colapso de llaves y cuál del colapso de zapatos, no podrá darnos la respuesta.
Sin duda aquí tenemos una pérdida importante de la información, hemos reducido todo a un parámetro, la masa. Todo lo demás, composición, densidades, organización, velocidades, posiciones, etc, ha sido borrado en el proceso de formación del agujero.
Pero no, este no es el problema de la información de los agujeros negros. Esta es una situación clásica donde las leyes cuánticas no han jugado ningún papel y aunque aparentemente hayamos perdido la habilidad de describir los sistemas originales que han dado lugar a esos agujeros, que nos parecen idénticos, podemos pensar que está encerrada en el agujero aunque no podamos acceder a dicha información. Es una forma poco honrosa de salvar los muebles.
Así que vamos a seguir con el tema y vamos a hablar de mecánica cuántica un poco.
Cuántica, evolución, información, correlación, unitariedad
Antes o después tenemos que meter la mecánica cuántica en el juego. Es inevitable, es una teoría potente que hemos diseñado con sangre, sudor y lágrimas de nuestro sentido común y ya que la tenemos se la aplicamos a todo lo que se nos cruza por el camino, agujeros negros incluidos. También es cierto que estamos obligados por los fenómenos de la naturaleza, pero esa es una razón menor como podréis suponer.
El caso es que en mecánica cuántica definimos estados. Un estado es el objeto que nos dice la configuración de nuestro sistema en un momento dado y condensa toda la información que podemos obtener de él si hacemos medidas de tal o cual observable físico, (cosas que podemos medir).
Una cuestión importante en cuántica es que un sistema puede estar en un estado que es una superposición de situaciones que son clásicamente excluyentes. Usaré un ejemplo extremo así que tómenlo como tal.
Supongamos que tenemos un ser humano y queremos ver su postura política. Clásicamente tenemos dos situaciones excluyentes que son esta:
Si el mundo fuera cuántico, un sistema podría estar en una superposición de esos estados incompatibles. Con coeficientes que elevados al cuadrado nos dirán con qué probabilidad nos parecerá uno u otro al observarlos.
La suma de los cuadrados de cada coeficiente tiene que ser el 100%, es decir, seguro que al observarlo veremos al sistema en una situación o la otra.
Cuando un sistema definido en este estado superpuesto evoluciona la mecánica cuántica nos dice que los coeficientes de la superposición cambian con el tiempo, pero lo hacen de tal forma que en cada instante de tiempo la suma de los coeficientes elevados al cuadrado es el 100%. Así que un coeficiente puede aumentar con el tiempo dando más peso a un elemento de la combinación siempre que el otro coeficiente disminuya en la proporción exacta para que la suma de sus cuadrados se mantenga constante.
Lo anterior solo es un ejemplo malo de lo que dice la cuántica, en vez de en esos personajes hay que pensar que una partícula puede estar en un estado correspondiente a dos energías, o dos posiciones, o dos giros uno en un sentido y otro en el opuesto, etc. Pero mola más hablar de gatos o políticos.
Esto, amigos míos, es lo que tiene en mente la gente que trabaja en estos temas cuando dice que la mecánica cuántica conserva la información. Ni más, ni menos. Se puede decir de muchas formas cada cual más complicada que la anterior, pero eso es el núcleo de la cosa. Así que la mecánica cuántica nos dice que la evolución tiene que ser unitaria, es decir, que se cumpla justo lo que acabamos de explicar.
Eso es muy bueno porque entonces conocido el estado final de un sistema y su forma de evolucionar podemos decir cual era su estado inicial. Gracias a eso podemos decir qué partículas se forman en el LHC cuando lo que de verdad vemos son productos de desintegración. Este hecho de la evolución unitaria es piedra angular de la mecánica cuántica tal y como la conocemos. Y hasta ahora no tenemos ningún motivo para dudar de ella.
En ocasiones las observaciones no las podemos hacer en el sistema completo sino solo en una parte de él. Entonces alguien con mucho tino puede deducir que no podríamos conocer es estado total del sistema. Bueno, no siempre es así gracias a eso que se llaman correlaciones. La mecánica cuántica nos da recetas para una vez conocido el estado de una parte del sistema podamos descifrar el estado completo. Por supuesto, en ese caso constataremos que la información se conserva, la unitariedad manda.
Hay que tener cuidado con las correlaciones, en nuestro mundo podemos encontrar muchas de ellas totalmente carentes de significado:
Según esta gráfica el consumo de queso y las ganancias de los campos de golf en USA están correlacionadas. Las curvas siguen las mismas tendencias. http://tylervigen.com/view_correlation?id=341
(Conocí esta gráfica gracias a @twalmar)
Correlación no implica causalidad, como dicen por ahí. Pero en mecánica cuántica la situación es diferente, cuando hablamos de correlaciones tenemos detrás una teoría que liga los estados de una parte del sistema con los estados de la otra parte y por lo tanto podemos perfilar el estado completo.
Hawking la lió parda
El bueno de Hawking tuvo a bien aplicar la cuántica en un ambiente que contenía un agujero negro y descubrió que un observador lejano vería una radiación provenir del mismo a costa de su energía. Este proceso es espontáneo y hace que el agujero ceda energía a esas partículas detectadas por el observador lejano disminuyendo su tamaño. En principio este proceso, que es más intenso cuanto menor es el agujero, continuaría hasta hacer desaparecer al agujero.
¿Podríamos ahora decidir si nuestro agujero negro se ha formado por llaves o por zapatos? En principio y siguiendo las leyes de la cuántica el estado inicial del agujero, llaves o zapatos, se ha de codificar en el estado final, la radiación. Por aquello de que la evolución ha de conservar las probabilidades totales, es decir, tiene que ser unitaria.
Así que lo único que tenemos que hacer es esperar hasta la desaparición del agujero, recolectar toda su radiación y buscar correlaciones sutiles en ella que, con mayor o menor trabajo, nos dirán qué estado inicial dio lugar al agujero. ¡Fácil!
Pero hay un detalle escabroso, la radiación emitida por un agujero negro es totalmente caótica, es decir, no presenta correlaciones con nada ni nadie. Los físicos llaman a eso radiación térmica, totalmente desordenada. De esa radiación no se puede extraer ninguna información, no es posible deducir el origen del agujero negro.
Pero claro, ahora tenemos un problema, el agujero negro desaparece en el proceso (al menos en principio) con lo que la información que supuestamente contenía ha desaparecido ya que no se puede extraer de correlaciones en la radiación de Hawking. Y eso es un problema porque hemos encontrado un sistema en el que la evolución no es unitaria en el sentido cuántico.
Resumiendo, en un sistema como un espaciotiempo que contiene un agujero podemos dividir el sistema en interior y exterior. La radiación está en el exterior así que esperaríamos encontrar correlaciones de ella con el estado interior. Pero no parecen existir. Así que hemos perdido la opción de conocer el estado original del agujero y si este desaparece al final de la radiación esa información se destruirá para siempre.
Eso, amigos míos, es desastroso por varios motivos que podemos resumir en:
Para llegar a la radiación Hawking uno emplea la mecánica cuántica. La mecánica cuántica está basada en la unitariedad como piedra angular. Sin embargo llegamos a un resultado donde la unitariedad está rota, se pierde información, desaparece. Esto es una inconsistencia de la teoría y hace que no podamos confiar en ninguno de sus resultados. Puede que todo lo que hemos aprendido haya sido útil por mera casualidad pero que la teoría no sea consistente. Mala cosa.
Entonces, ¿de verdad se pierde la información en un agujero negro? ¿puede que la radiación de Hawking no sea puramente térmica y tenga correlaciones que nos permitan salvaguardar la unitariedad?
Este problema que fue puesto sobre la mesa por el propio Hawking ha dado lugar a variadas propuestas para resolverlo de una forma u otra. Pero eso es otra historia que tocaremos en algún otro momento. Por ahora está bien que sepamos cual es el problema.
Nos seguimos leyendo…
Cuentos Cuánticos 
Hola, tengo una duda a ver si me puedes responder. Imaginemos dos observadores en torno a un agujero negro, uno en órbita observando al otro en caída libre hacia el agujero. Según entiendo yo, el observador externo nunca verá al observador en caída libre atravesar el horizonte de sucesos. Si esto es así, ¿cómo es posible que, para los observadores externos, los agujeros negros aumenten su masa? Es más, ¿cómo es posible que llegaran a formarse? De esto se deduce que los agujeros negros no pueden existir, sólo existirían concentraciones de masa con un radio mayor al radio de Schwarzschild. Así que ni singularidad ni horizonte de sucesos ni pérdida de información.
Está claro que me estoy equivocando en algo. ¿Para un observador externo un objeto en caída libre hacia un agujero negro atraviesa el horizonte de sucesos en un tiempo finito? ¿Cómo? Si no es así, ¿dónde está el fallo?
Buenas tardes: Ayer, comí con un amigo que sostenía que podría haber varias clases de “infinito”, ya que en los cálculos matemáticos así se expresaba. Mi opinión era que, de haberlo, solo podría ser de una manera, y que era absurdo que hubiera varias modalidades de infinito. ¿Pueden ayudarme? Saludos y muchas gracias.
Hola Salva
Sabés que pasa, que las ¨verdades matemáticas¨, no necesariamente son ciertas en la naturaleza.
Con las matemáticas podés demostrar cualquier verdura.
Los matemáticos son lo más parecido a los abogados.
La Naturaleza se mueve con una lógica no humana, nosotros no tuvimos ni voz ni voto en su desarrollo.
Las matemáticas son un invento humano creado con lógica humana.
A veces nos ayudan y otras veces nos confunden.
Como dice mi tío Eulogio, Son ciertas cuando no se refieren a la realidad, pero no son ciertas cuando se refieren a ella.
Rubén Ardosain
Hola Salva. Los teoremas matemáticos son falsables (mejorables o refutables), negarlo iría contra el método científico. Cantor demostró la existencia de diversos infinitos numéricos, unos mayores que otros, hay mucha información al respecto en libros y en internet. Hasta el momento, que yo sepa, la idea de Cantor no ha sido falsada, pero el futuro no lo conoce nadie.
¿Cuántos números contiene el universo? Para contarlos se necesita describir los diversos tipos de infinitos numéricos, aunque también se podrían descomponer los infinitos en unidades básicas y analizar sus características. Esto forma parte de la teoría de números, un aspecto de la matemática que desconozco. Las zonas del espacio numérico alejadas de la intuición común no se conocen bien, las regiones donde los números son enormes albergan algunas incógnitas, pero si no tenemos un mapa para explorarlas no es posible avanzar en el conocimiento de esas regiones.
Enrique de C.C.: me hago cargo de que estés muy ocupado, pero mira esta cuestión que he planteado más abajo me tiene en vilo hace algún tiempo y me gustaría preguntar si se estudia en Fisica acerca de la relación entre el entrelazamiento cuántico y la gravedad.
…. …..
«…Pero claro, vamos ahora al mundo de las partículas y de la información cuantica y qué nos encontramos ahora pues con un universo que digo y sólo digo, parece ser No local: entramos en la cuestión sorprendente del entrelazamiento cuántico. Dos fotones, dos partículas entrelazadas, bien el espín o eje de giro en el fotón solo puede apuntar a dos direcciones A o B, o a las dos a la vez, que es lo mismo que decir a ninguna, cuando viaja como función de onda, es decir, en estados superpuestos.
Bien, imagina ahora este hecho, dos fotones entrelazados viajan uno a Gaminides y el otro resulta que en su viaje justo en este momento llega a la Tierra y mira por donde ahí estoy yo tomando una medida con un detector del fotones y el pobre fotón de nuestra historia que viajaba libre en función de onda colapsa en partícula en mi detector y me da una medición A de donde apunta su espín. Qué ha pasado con su fotón entrelazado y en Gaminides, pues que en ese mismo instante su espín apunta a B.
¿Ha mediado alguna interacción local?. No.
¿Ha viajado la información a velocidad constante de la luz de tal modo que ambas partículas se han comunicado “si yo apunto a A, tu apuntas a B?. No
Han actuado como si yo me miro en un espejo, si muevo mi brazo se mueve mi brazo imagen. Quizá este ejemplo sea muy torpe. Pero a lo que voy, ahora el espejo es el propio universo. Ahora voy a decir un disparate, pero hace tiempo que sueño con la existencia de una Sexta dimensión en nuestro universo que explica este enigmático aspecto de la cuantica y que me gustaría preguntar si alguien sabe si tiene alguna relación asociada a la interacción gravitatoria.
Tema apasionante, gravitación, entrelazamiento cuántico, efecto espejo de la información cuantica y por supuesto agujeros negros».
Hablando de localización
La localización física de la materia se compone de un entrono o contexto, y de una diferenciación dentro del contexto.
Un punto dibujado en un papel es una localización dentro del papel, que no puede existir sin el contexto que es el papel y tampoco puede existir sin ser algo distinguible o diferenciable dentro del papel.
Luego la localización es algo diferencible que sucede en un contexto
Cuando se mueve un contexto se produce un movimiento simultaneo en todas sus localizaciones. Un libro lleno de letras es un contexto lleno de localizaciones, si muevo el libro de un lugar a otro, todas la letras se mueven simultáneamente a la vez.
Esto implica que toda localización esta relacionada o entrelazada con el estado de su contexto.
En conclusión el entrelazado no es algo exclusivamente cuántico, o de las propiedades de partículas o sus campos asociados, es algo de ámbito general en cualquier tipo de magnitud del escenario de estudio.
Anónima, la constante c que define la velocidad de la luz es eso, una constante. La constante de Planck que define la radiación del cuerpo negro es eso, una constante. Las constantes son puntos de referencia que permiten cartografiar las leyes de la naturaleza para el observador 3D sujeto a la gravedad y el electromagnetismo.
Según la idea de Einstein la radiación lumínica se parece a un mar, una extensión indefinida cuyo límite es imposible de alcanzar. En escenarios relativistas no se habla tanto de partículas sino de SEÑALES. En la perspectiva einsteniana las partículas y los campos son singularidades restringidos a diferentes parámetros siendo c uno de esos parámetros. Lo que hace c es unificar los campos y las partículas de tal manera que aquellas señales que infringen esa constante tornan borrosa la materia afectada por la infracción, pero esto no equivale a decretar que las señales supralumínicas no existen.
Por tanto, la localidad y la causalidad tienen por límite la constante de la velocidad de la luz además de la gravedad. A su vez la gravedad puede describirse mediante una métrica cuyas geodésicas admiten diversos grados de orden y desorden, lo que nosotros entendemos por desorden no implica que lo que se mida sea caótico o azaroso, más bien significa un orden de grado elevado que es difícil de medir por el observador 3D.
Los que expresaron su enfado por el descubrimiento de OPERA demostraron no conocer la física de Einstein, en la cual, como dije más arriba, es posible que algunas señales muestren un comportamiento ultrarrelativista. El neutrino muonico detectado en Gran Sasso es algo más que una partícula sin carga eléctrica con masa pequeñísima, en realidad es una señal o una singularidad einsteniana que alcanzó el límite ultrarrelativista.
Hemos perdido una ocasión para conciliar la cuántica y la relatividad, las cuales coinciden en algunos planteamientos, pero esto es lo que hay. Si la teoría sigue empantanada y los experimentos de entrelazamiento no consiguen salvar la localidad en distancias largas, o la radiación desordenada de los agujeros, volveremos a la física clásica, al menos en mi opinión.
Dynnamicus: Te he leído con gusto y sumo interés, como siempre, pero en mi humilde opinion tanto la relatividad como la cuántica están en lo correcto y pienso que las dificultades vienen de entender bien lo que vincula Información, Entropía y Gravedad.
Pienso que aquí se le escapan muchas cuestiones a la física, junto a que la Teoría de la Información es demasiado jovén y abogo que quizá necesitemos un nuevo Einstein.
Los neutrinos son partículas sin carga que atraviesan los átomos sin interaccionar y lo hacen en contadas ocasiones por lo que son muy difíciles de detectar o mejor, exigen cálculos complejos de medida y toda medida está sujeta a error pues los instrumentos no son perfectos.
Cuando el OPERA y Gran Sasso llamaron la atención a la comunidad científica de que se había constatado, que no descubierto, una falla o irregularidad de neutrinos que superaban la velocidad de la luz y lo hacían en unas millonésimas que comportaba una diferencia muy pequeña, pues qué vimos, que «los grandes» ni se inmutaron, si me apuras ni se ilusionaron.
Que más querían los científicos que llevan casi un siglo queriéndole poner el carcabel a Einstein, a la Relatividad y ya ves que en esa ocasión desde el primer momento se decantaron más por errores de calculo. No era la primera vez que se habían detectado medidas de neutrinos de ese signo. Un Premio Nobel enseguida intervino para calcular posibles erroresde medición, gravedad, etc.
Personalmente, no considero posible detectar partículas que viajen a mayor velocidad que la luz, porque viajarían al pasado, no seríamos capaces de detectarlas porque lo harían por otra dimensión extra del tiempo hipotética y ya tenemos mucho lío con una, jeje. En nuestro universo tridimensional, tres de espacio y una flecha del tiempo solo existe una única velocidad, la constante de la luz y es absurdo hablar de otras velocidades: No existen.
Estás hablando con una admiradora de Einstein y no encuentro forma de mejorar estas palabras que ese impresionante, Kip Thorne, en su apuesta por la existencia en otros planetas de civilizaciones más avanzadas que la nuestra, le dedica:
«Hablemos del lugar de Einstein en la historia de la ciencia. ¿Le considera el más grande de todos los tiempos?
En lo que respecta al descubrimiento de las leyes fundamentales que gobiernan el Universo, hay dos figuras colosales en la historia de la Humanidad: Newton y Einstein. Pero vivieron en épocas tan distantes en el tiempo que es muy difícil decir cuál de los dos fue el mayor genio. En todo caso, como mínimo yo pondría a Einstein al mismo nivel que Newton.
¿Qué podemos aprender del ejemplo de Einstein y de su manera de trabajar?
Bueno, no sé si alguno de nosotros podemos seguir sus pasos porque probablemente carecemos de sus habilidades. Lo que tenía Einstein es una intuición extraordinaria sobre cómo funciona la naturaleza. Con muy poca información, era capaz de plantear hipótesis que resultaban ser verdad. Las matemáticas no se le daban mucho mejor que a mí, y yo tampoco soy un gran matemático, pero tenía aquella impresionante capacidad para intuir la realidad que no tenía ninguno de sus contemporáneos, y por eso descubrió cosas que probablemente no hubieran salido a la luz en su época si no fuera por él.
¿Quién sería el Einstein de hoy? ¿Stephen Hawking?
No, creo que no hay nadie a su altura. Hawking es brillante, es sin duda una de las grandes mentes de nuestro tiempo, pero ni hoy, ni durante los dos siglos anteriores, hubo alguien a al nivel de Einstein. Eso no quiere decir para nada que siempre tuviera razón, pero sus intuiciones más profundas sobre la Relatividad, los cimientos de la física cuántica e incluso las bases teóricas de la tecnología láser fueron correctas. Es increíble la cantidad de cosas que él vio, sin que nadie antes que él hubiera sido capaz de verlas».
Pues con Kip Thorne me despido por hoy: No creo que haya nadie a la altura de Einstein.
Saludos.
Anónima, esto depende de la perspectiva con que se observe el evento. No se trata sólo de detectar señales superiores a c, sino de interpretar la física de Einstein de un modo no restringido. La relatividad no prohíbe que en el mar de luz ideado por Einstein ciertas señales alcancen su límite. Lo que ocurre ahí es cuestión de interpretación, la versión canónica dice que la partícula se agranda de una manera proporcional a su masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz, pero esto no conduce a concluir que la partícula o la señal o la singularidad no puedan alcanzar el límite.
No creo que vuelva otro Einstein, entre otras razones porque sus hallazgos serían distorsionados o mal interpretados. Algunos físicos (pocos) denuncian que las ideas básicas de la física han sido distorsionadas por una serie de razones complejas. El resumen de todo ello es que nos hemos deslizado a una situación confusa y a una profusión de puntos de vista que discrepan entre sí. La moraleja que saco es que volveremos a la física clásica para tratar de poner cierto orden en este batiburrillo. Saludos.
Te he leído y ¡qué bonita es la ciencia!, cuando uno se acerca a entender lo que se cumple o como se dice vulgarmente «funciona» en la práctica y da una descripción y explicación de los hechos. Claro, entender cada uno en su nivel, pues en mi caso no pretendo alcanzar el virtuosismo de los profesionales. Ayer estuve repasando el Teorema de Bell que se expuso aquí por C.cuánticos. También estoy curioseando algo de Teoría de la Información y creo que dista mucho la idea que nos formamos algunos, casi como de un ente o un elemento separado del soporte que tiene realidad por sí misma y no como una descripción de las características de las partículas, de los campos cuanticos, de los cuerpos celestes. También como lega en materia, me parece místico la grandiosidad del universo y de la realidad aunque sólo sea de la parte de dicha realidad que nos permiten interpretar nuestros sentidos.
Vamos a ver la nueva presentación conque nos sorprenda Enrique tal y como ha quedado.
Saludos.
Anónima, coincido contigo en que el universo y las leyes físicas son fascinantes. Pero la física tiene un punto frágil, al ser una construcción humana tiene puntos débiles que son falsables. Resulta curioso observar que Einstein fabricó su teoría relativista siendo un outsider (personaje secundario) del sistema. Planck se mantuvo resistente a aceptar en su totalidad el troceado discreto de la radiación emitida por el cuerpo negro, argumentaba que lo que se producía era un intercambio de cuantos entre los osciladores de las paredes del horno y la energía. Einstein fue un paso más allá y dio por válido que la radiación misma se desplegaba en paquetes discretos.
Cuando Einstein fue elevado a los altares se pasaron por alto los errores implícitos en su teoría, de tal manera que el que se atreva a mostrarlos se juega el pellejo. Por eso digo que la mejor manera de efectuar la transición es interpretar la teoría einsteniana de un modo no restrictivo. Esto permitiría no rechazar experimentos como el de OPERA y arremeter contra sus responsables de una manera fanática e irresponsable que nos hace perder un tiempo precioso. Saludos.
Tal vez la siguiente cuestión parezca no estar relacionada, pero me vino a la cabeza tras leer esta entrada y los comentarios
Hay interacciones y sus estados respectivos que se manifiestan en una sucesión de procesos, que evolucionan paulatinamente creando la percepción del trascurso del tiempo; y hay otras interacciones y estados que se producen sin mediar un evolución de pasos, son instantáneas. Además ambas interacciones están relacionadas y se producen al unisono.
¿por qué sucede así?
Busgosu, planteas una cuestión interesante y compleja que afecta a la matemática, la filosofía y la física. Parece que el genoma del universo está codificado para expandirse, esto implica tiempo, velocidad y distancia. Un observador situado en la superficie terrestre puede medir que un tren de fotones solares tarda alrededor de 8 minutos en alcanzar el planeta, esto es así porque la distancia del planeta a la estrella es de casi 150 millones de kilómetros. Para un observador situado cerca de la fuente de emisión solar el tiempo se reduce considerablemente, podría ser incluso instantáneo.
Los pioneros de la física cuántica vieron que el único modo de evitar la catástrofe ultravioleta consistía en trocear en paquetes discretos la radiación del cuerpo negro, que es un modo de restarle instantaneidad al proceso radiativo. La lección que aprendieron es que la naturaleza, al menos para el observador 3D sujeto a la gravedad y la radiación electromagnética, no se despliega mediante acciones instantáneas sino mediante pasos que requieren tiempo.
Me cuesta imaginar escenarios físicos donde el tiempo se comprime de tal modo que las acciones se reducen a cero, de existir serían ciertamente exóticos. Todo apunta a que el genoma de la materia y la radiación universal es dinámico, los escenarios estáticos constituirían burbujas, excepciones que confirman la regla del dinamismo cósmico.
Las estrellas que forman planetas que a su vez favorecen la aparición de la vida biológica bombardean su entorno con un flujo continuo de partículas y átomos a los que parece disgustarles la estaticidad. Incluso los púlsares agonizan emitiendo radiación, celebran su evaporación emitiendo radiación al cosmos.
Hola dynnamicus
Como sistema físico de interacciones instantáneas y de interacciones que progresan en sucesión evolutiva de pasos, y que suceden juntas, el siguiente ejemplo no es nada exótico:
El conjunto de todos los elementos del planeta moviéndose al unisono, es una interacción instantánea entre todos ellos, y a la vez concurre una interacción entre todos los elementos del planeta que transcurre en una evolución progresiva, no instantánea.
Además esta observación se cumple en el análisis de cualquier sistema o demarcación de estudio, y pienso que es una evidencia universal porque no logro visualizar un sistema que no lo cumpla.
Hola, busgosu: Me gustaría aportar algo a la cuestión que planteas arriba y no se sí para esclarecer o para empañarla, pero me decido porque me parece interesante al igual que señala dynnamicus.
Por cierto, corregirme si detectáis errores básicos porque voy más a las ideas.
Hablas de interacciones y las que conocemos en el universo son locales, a saber el electromagnetismo unificado por J.C. Maxwell, recientemente la unificación de la interacción electro débil -eléctrica, magnética y fuerza débil del átomo-, la fuerza fuerte que mantiene unido su núcleo, la más reciente interacción descubierta, el campo de Higss que da masa a las partículas y la gravedad.
Bien las interacciones son locales, tienen una localización en el espacio, de modo que sí p.e., estoy manteniendo una videoconferencia contigo y observo que tienes una peligrosa plancha encendida a tu lado y quiero darte un empujón por mucha intención que le ponga en la distancia no puedo empujarte y evitar el accidente. Es decir, sólo puedo ejercer una fuerza o interacción local, ajustandome a unas coordenadas espacio temporales. El universo en que vivimos de tres dimensiones es local.
Pero claro, vamos ahora al mundo de las partículas y de la información cuantica y qué nos encontramos ahora pues con un universo que digo y sólo digo parece no ser local: entramos en la cuestión sorprendente del entrelazamiento cuántico. Dos fotones, dos partículas entrelazadas, bien el espín o eje de giro en el fotón solo puede apuntar a dos direcciones A o B, o a las dos a la vez que es lo mismo que decir a ninguna cuando viaja como función de onda, es decir, en estados superpuestos.
Bien, imagina ahora este hecho, dos fotones entrelazados viajan uno a Gaminides y el otro resulta que en su viaje justo en este momento llega a la Tierra y mira por donde ahí estoy yo tomando una medida con un detector del fotones y el pobre fotón de nuestra historia que viajaba libre en función de onda colapsa en partícula en mi detector y me da una medición A de donde apunta su espín. Qué ha pasado con su fotón entrelazado y en Gaminides, pues que en ese mismo instante su espín apunta a B.
¿Ha mediado alguna interacción local?. No.
¿Ha viajado la información a velocidad constante de la luz de tal modo que ambas partículas se han comunicado «si yo apunto a A, tu apuntas a B?. No
Han actuado como si yo me miro en un espejo, si muevo mi brazo se mueve mi brazo imagen. Quizá este ejemplo sea muy torpe. Pero a lo que voy, ahora el espejo es el propio universo. Ahora voy a decir un disparate, pero hace tiempo que sueño con la existencia de una Sexta dimensión en nuestro universo que explica este enigmático aspecto de la cuantica y que me gustaría preguntar si alguien sabe si tiene alguna relación asociada a la interacción gravitatoria.
Tema apasionante, gravitación, entrelazamiento cuántico, efecto espejo de la información cuantica y por supuesto agujeros negros.
Lo siento pero no me convence en absoluto que la radiación hawking, algo tan superficial sea toda la explicación de la evaporación de un agujero negro aparte del inconveniente de que dicha radiación sigue el principio de viajar a la velocidad constante de la luz, no la supera, luego no hay la exigida velocidad de escape de esa singularidad gravitatoria.
Esto sería como análogo a admitir que los géiseres o incluso la erupción de un volcán con todas las toneladas de lava, ceniza, polvo y gases consume el volcán.
Un agujero negro de masa de tres mil millones de veces mayor que la del Sol, como se calcula para el que está en el núcleo de M87, una galaxia gigante en la constelación de Virgo, necesitaría de un universo infinito para ser explicada su evaporación por radiación Hawking.
Es que no estamos hablando ni siquiera de la fuente de radiación más potente del universo como son los rayos cósmicos. Y además, que estamos hablando de una singularidad, que si bien admito será de segundo orden en relación a la de primer orden que dio lugar a nuestro universo, pero no por eso desdeñable.
En fin, un saludo.
Anónima, los tipos de agujeros son diferentes, en el estado actual de nuestro conocimiento, que es rudimentario, no tenemos una tipología adecuada para describir esos objetos. Por ejemplo, se cree que las estrellas de neutrones colapsan formando un agujero, el colapso puede ocurrir en cualquier estrella compacta de entre 10 a 25 masas solares. Lo que caracteriza a los púlsares es que al tiempo que se evaporan emiten radiación. También se especula con la posible existencia de objetos similares, las estrellas de quarks.
El ejemplo que pones acerca de la posibilidad de que un volcán se consuma no lo entiendo. El volcán es un tubo que expele cenizas, vapor de agua y gases, esa es su función. El volcán se activa cuando el magma empuja hacia arriba y se desactiva cuando el magma no empuja. ¿Cuál es la relación entre el volcán y el agujero?
Lo mismo ocurre con tu ejemplo acerca del agujero de la galaxia M87. Dices que necesitaría de un universo infinito para evaporarse por completo. Tal vez lo que quieres decir es que necesitaría de un tiempo infinito para que el proceso tenga lugar. Según lo explica Enrique ocurre justo al contrario, un observador lejano vería una radiación provenir del mismo a costa de su energía. Este proceso es espontáneo y hace que el agujero ceda energía a esas partículas detectadas por el observador lejano disminuyendo su tamaño. En principio este proceso, que es más intenso cuanto menor es el agujero, continuaría hasta hacer desaparecer al agujero. Es decir, el proceso está acotado a una región del espacio y es finito en el tiempo.
Hay otro aspecto del agujero de M87 que es intrigante y que parece apuntar a la existencia de radiación supralumínica. Las imágenes realizadas por el telescopio Hubble en 1999 muestran que la radiación emitida por el objeto supera de cuatro a seis veces la velocidad de la luz. Si esto es así, estaríamos ante una singularidad que no atrapa la luz que entra en él, o al menos no atrapa toda la luz que entra en el mismo.
Las últimas ideas de Hawking sobre los agujeros dicen que el llamado horizonte de sucesos es aparente, lo que hace el horizonte es atrapar la materia y la energía de un modo provisional para luego liberarlas de un modo desordenado. Pero no explica, porque no lo sabe, cual es el mecanismo de la liberación. Aquí nos topamos, una vez más, con el límite impuesto por la RE a la velocidad de la luz. Desenredar este hilo llevará muchos de años de investigación.
Me gusta la ciencia ficción, pero no por la ficción de la ciencia, sino por las historias de los seres que viven esa ficción y como la viven.
Este comentario tuyo, es solo ciencia ficción, faltamos nosotros.
¿Así que el Hubble encontró pruebas de que la luz puede viaja a más de 300.000 km/s?
Un notición sin duda, te lo tenías escondido el dato, picaron.
¿Estrellas de quarks?, no está mal ; pero no olvidés las estrellas de materia oscura ; Que no me extrañaría que emitan luz negra.
Lo de la materia oscura y la energía oscura, me temo que es otro garrón que se van a tener que deglutir.
Con las cosas que Hawkins no sabe, pero amenaza con ellas, se podría escribir una larga enciclopedia.
La física cuántica está empantanada, sobre todo porque se mete en cuestiones que no son de su incumbencia y terminan sofisteando.
En realidad mas que no ser de su incumbencia, es que están fuera del alcance de sus leyes, leyes que están bien demarcadas a un cierto entorno.
La Gravedad se les atragantó, y en vez de tirar la toalla, prefieren continuar y que la triste Realidad les siga llenando la cara de dedos.
Todavía no digirieron la diferencia entre Indeterminación e Incertidumbre.
Creo que si le pusieran personajes y sus historias, a sus comentarios le darían un cierto vuelo.
La física cuántica no es la ciencia del futuro.
Y si no entran en razones, no lo será ni del presente.
Rubén Ardosain
Rubén, pese a que los eventos superlumínicos medidos por los laboratorios terrestres son raros y peligrosos para el estatus profesional de los físicos que participan en ellos, se han detectado anomalías. En este sentido recomiendo una entrevista realizada por el físico y escritor Ransom Stephens a uno de los responsable de la colaboración OPERA, Antonio Ereditato. La entrevista la publica Nautilus.
El físico italiano parece resignarse a la existencia de errores en el experimento, pero una lectura entre líneas permite adivinar que todavía no ha tirado la toalla. Sea como fuere, hay un punto de la entrevista que me llama la atención, el uso ambiguo de las palabras posición y situación para referirse al cable de fibra óptica que llevaba la señal a la caja convertidora de señales de OPERA en Gran Sasso.
Dice Ereditato: “The cable was in a good situation maybe one week before we started data taking, and it was in a good position when we checked again everything […] The nasty thing is that in the middle, where we took data for the neutrino velocity, the cable was in a strange situation.”
¿Posición, situación? Si traducimos situación por estado (mal o buen estado) y posición como sinónimo de conexión ¿por qué se alteró la conexión, se movió el cable, se dilató el conector? Y si es así ¿qué produjo la alteración?
http://nautil.us/issue/24/error/the-data-that-threatened-to-break-physics
Hola Dynnamicus
Si tal cosa pasara habría que reinventar la física.
Pero las pruebas sobre la velocidad de la luz son sumamente contundentes.
Aparte basarse en interpretaciones sobre una traducción de una opinión, es peor que pretender interpretar un análisis matemático como una verdad de la física.
Las realidades de la física y de las matemáticas no tienen nada en común.
Las matemáticas son solo una simple herramienta que debe subordinarse a la realidad que expresan las leyes de la naturaleza, que son las leyes de la física.
La filosofía y lógica de la física no es una filosofía y lógica humana, es una filosofía y lógica de la naturaleza.
La filosofía y lógica de las matemáticas, es una filosofía y lógica humana.
Saludos
Rubén Ardosain
Rubén, coincido contigo totalmente sobre la autonomía de la física y de los datos experimentales. Lo que modificó el dato anómalo obtenido por OPERA fue un ejercicio de física experimental, se corrigió el timing y los problemas habidos en el cableado y la caja convertidora de señales. De hecho, una vez corregidos los problemas la medida vuelve a ser canónica.
Dicho esto, no acabo de entender por qué se insiste en la situación y la posición del cable respecto de la caja convertidora, se les sometió a una revisión exhaustiva y no se detectó ningún problema. Esto hace bascular el problema a los elementos que forman el timing pero no al cableado y la caja. Insistir en el cable y en la caja como parte del error me parece contradictorio. Pero si a pesar de todo se insiste en ello, la pregunta queda en pie ¿qué alteró la medida de la señal una vez que ésta llegó al cable y a la caja?
Dynnamicus
Te sugiero leer, ¨El escándalo Bogdanov¨, si es que no lo hiciste aun.
Las divagaciones físico matemáticas, quedan muy bien expuestas en este caso.
Y las peleas en las publicaciones científicas , las hay de primera, segunda y de cuarta.
Aunque en verdad, ninguna es del todo confiable.
Matemáticamente se puede llegar a demostrar cualquier cosa, y ni siquiera es posible demostrar un error en ello.
Aun siendo cosas delirantes para la física.
Nadie como los hermanos Bogdanov para poner de manifiesto lo todo lo precario que hay en la física cuántica y que es un nido de delirantes y mentirosos.
Hoy día aun, nadie sabe a ciencia cierta, si lo que propusieron estos dos locos lindos, tiene sentido o no.
Los echaron de todos lados, pero no les pudieron decir mentirosos.
Rubén Ardosain
Permiso para preguntar,
1) Si dos AN se juntan, en el momento en que se forma un nuevo AN, no tendría una geometría alargada? (o sea no sería algo que se podría detectar además de la masa, giro y carga).
2) Se supone que desde fuera los zapatos estarían congelados en el horizonte de eventos no? (es decir desde el punto de vista externo nunca se llega a formar un singularidad?).
3) Si es este el caso, a medida que va menguando por la radiación el AN, no se podrían observar los zapatos como en capas de cebolla dentro del mismo?
Saludos y gracias, Gustavo
Enrique, Antonio:
Que nivelazo, da gusto leeros, claro nivelazo respecto del mío como observadora; esto, seguramente, parece ser relativo al observador como el tiempo en física. Mi pregunta es si os referís al principio de «no clonacion» de la física cuántica y si se cumple o no, como respuesta o modelo teórico, en los agujeros negros.
Y si tambien se contempla en los modelos teoricos o no, pues me tiene muy intrigada qué pasa con el entrelazamiento cuántico en los agujeros negros.
Es decir, mi pregunta sería poniendose en el caso de dos partículas que están entrelazadas, una escapa y la otra cae al agujero negro por lo que claro he ahí la cuestión, que la información debería conservarse pero no se, no tengo suficiente conocimiento para plantearlo de un modo formal y desconoizco si hay soluciones teóricas en este sentido.
Hago esta pregunta porque esto si seria para mi rallano en el tema de conservacion o no de la informacion en los agujeros negros porque esta seria mi consideracion particular del concepto de informacion, lo que no está reñido con poder seguir tal y como se plantea la informacion en este interesante articulo de abordaje de un tema tan complejo.
Saludos.
Anónima, me hago las mismas preguntas, así que me fui a Wikipedia. Parece ser que el entrelazamiento cuántico de las partículas no define partículas individuales y aisladas sino uno o varios sistemas con la misma función de onda para todo el sistema/sistemas. Por decirlo de un modo un tanto simple, los sistemas cuánticos son resonantes, las partículas que forman los sistemas poseen un estado unitario que las caracteriza y que hace que su separación espacial no tenga relevancia. Esto conduce a las correlaciones que Enrique explica en su artículo.
Si los que están entrelazados son los sistemas y no las partículas, no parece plausible que se produzca una caída de la partícula dentro del agujero mientras otra partícula permanece fuera del mismo. Lo que se pretende discernir es si existe correlación entre dos sistemas, uno fuera y otro dentro del agujero, que permita conservar la unitariedad.
Enrique explica el problema con claridad, escribe que en un sistema como un espaciotiempo que contiene un agujero podemos dividir el sistema en interior y exterior. La radiación está en el exterior así que esperaríamos encontrar correlaciones de ella con el estado interior. Pero no parecen existir. Así que hemos perdido la opción de conocer el estado original del agujero y si este desaparece al final de la radiación esa información se destruirá para siempre.
No todos los agujeros son iguales, los hay masivos y poco masivos, y el plasma y la radiación que emiten tienen diferentes características. Nuestro conocimiento de esos objetos es rudimentario, nos queda mucho por aprender. En mi opinión, los chorros de plasma y la emisión de radiación nos ponen en la pista de lo que podrían ser los ejes de estabilización del agujero. Para ese viaje me vale la alforja de la aproximación clásica, que es un modo de ver la botella medio llena, yo seguiría la pista de los jets de plasma y de los rayos X que brotan cerca del objeto, los veo como ejes (o proyecciones de esos ejes) que estabilizan el agujero al tiempo que emiten radiación.
Esto permite interponer una restricción que hace suponer que la radiación sea menos desordenada de lo que a primera vista pudiera parecer, al menos en algunos agujeros, y favorece la correlación.
.
Magnífico y aclaratorio tu comentario para mi. Voy a por ello y seguir esos pasos tuyos indagando en la divulgación por internet. Muchas gracias y me ha encantado saber que de nuevo coincide nuestro interés en los temas.
Saludos.
Veo con agrado que les encanta mear fuera del tacho.
Franklin cuando ideo el pararrayos no sabía demasiado del campo electro magnético ; Sin embargo pensó y desarrolló algo como un ingeniero (físico práctico y útil).
No saben que pasa con los agujeros negros, no comprenden a la física cuántica, hablan de teoremas que comprenden menos ; Sabiendo que hay más hipótesis y teoremas que físicos (conté más de dos de ellas por físico).
Un poco de recato muchachos.
¿Aportaron algo como Faraday, al menos?
Hay hambre, guerras, violaciones y torturas ; Un papa peronista, del cual uds no tienen la puta idea de como puede joder al mundo.
Los agujeros negros yo diría que son anteriores a la aparición de la especie humana, Y por largo rato.
Diría que el daño o las ventajas que puedan darnos ya lo hicieron.
Si les queda algo de sentido común o buen sentido, si lo prefieren, saben que jamás, repito jamás podremos salir del sistema solar
Voy a ir un poquito más allá ; Jamás la humanidad como especie podrá abandonar el planeta Tierra.
Reconozco la curiosidad de saber, yo la tengo también, pero la física cuántica nada nos puede aportar, más allá de lo que la física clásica ya nos enseña o nos puede enseñar de los agujeros negros.
Con el asunto de que lo que no entendemos porque es anti intuitivo, o no nos da ningún beneficio práctico, no tendría que tener ningún valor para nosotros, solo me promueve risa.
Están empantanados, esa es la realidad que yo veo.
Son un limón seco,
Hoy es tiempo de biólogos, ingenieros y químicos.
Los físicos cuánticos, son dinosaurios, eso si, lo reconozco, dinosaurios muy caros.
¨La conquista del espacio¨, puede llevarnos a la ruina.
¿No se dieron cuenta que no hay nada que conquistar ahí?
Porque ahí no podemos vivir.
¿O alguno de uds quiere vivir dentro de una burbuja de plástico en Ganimedes con sus hijos y nietos?.
¿Qué tal un cable a tierra?
Sin embargo se que hay cosas que uds pueden afirmar y yo no.
Uds puede afirmar aquello de que: Lo único que se es que no se nada.
Bueno, yo mentiría si dijera tal cosa.
Los recuerdo en mis plegarias.
Rubén Ardosain
No te lleves mal rato. Los males del mundo se deben al Dios dinero, a la rentabilidad y los intereses económicos que se anteponen a todo, ciegan las mentes y conciencias, no se respeta la vida y nos han llevado a un planeta que heredamos como un oasis a un basurero envenenado, artificial y desértico. La factura es cara porque no somos felices ni podemos serlo. Somos prisioneros de mentes de miseria. En nada se satisfacen nuestras profundas y genuinas aspiraciones humanas.
La correspondencia AdS/CFT parecía aclarar que la información antes del colapso se mantendría como un espectro holográfico; pero a Hawking le dio (en la conferencia de Dublin de 2004) por, despreciando las demostraciones matemáticas, inventarse aquella independencia asintótica del estado inicial.
Hawking y Enrique están equivocados. Entre sus muchos errores: el fundamental es que los estados cuánticos SÓLO evolucionan unitariamente si están aislados, cosa que no ocurre en el mundo real.
Enrique además se confunde con los teoremas sobre la información cuántica. A ver, los de no-cloning y no-deleting: son tautologías (precisamente por basarse en la evolución unitaria) que no pueden ser testadas experimentalmente.
La evolución en cuántica es unitaria sea el sistema aislado o no. Te guste o no.
Yo no he hablado de non-cloning y no-deleting en esta entrada así que no veo de donde te sacas la crítica. Pero que vamos, que son teoremas dentro de la mecánica cuántica y por ahora todo indica que tenemos que confiar en ella.
Así que tu crítica está muy bien pero no viene a cuento aquí.
Usar ambos teoremas creo que te llevaría a una argumentación circular, pero hay otro teorema que sí es demostrable experimentalmente y que casa perfectamente con lo dicho por Schieve en su Quantum Statistical Mechanics.
Todo esto viene a cuento porque tu quieres salvaguardar la unitariedad y yo creo que eso no es lo apropiado. De todas formas te hago caso y me esperaré a la siguiente entrega.
No sé en qué punto me he decantado yo por unitariedad. Aquí solo he expuesto el problema tal y como se formula siguiendo la argumentación clásica. Ni he dicho que me guste una solución ni otra. Otra vez vuelves a fallar en tu crítica y no sé de dónde te has sacado eso.
La cuántica es lineal y unitaria, te guste o no. Y por ahora nada indica que se necesite un esquema que no lo sea. Si a ti no te gusta la unitariedad ya sabes el procedimiento, publica un artículo y lo leeré con gusto.
Agradeceré en lo sucesivo que no supongas nada sobre lo que pienso o dejo de pensar. Generalmente lo digo todo clarito argumentando y dando referencias cuando es necesario.
Y no, los teoremas a los que haces referencia no son tautologías, son demostraciones.
Esperaré a la siguiente entrega que prometiste y discutiremos sobre lo que digas. Venga, para que no haya problemas con las interpretaciones: entrecomillaré tus frases.
Nuestro conocimiento experimental de los agujeros negros es rudimentario, gracias a la teoría se cree que hay zonas del espacio tiempo donde se crean sumideros o vórtices que curvan al máximo la materia a su alrededor. Si el agujero lo crea una estrella que colapsa sobre sí misma la MC puede explicar algunas características de la hipercurvatura pero también se encuentra con otras dificultades. En este sentido soy escéptico acerca de la cuántica, no me parece que tenga todas las respuestas para explicar ese evento.
Por ejemplo, escribe Enrique que la radiación emitida por un agujero negro es totalmente caótica, no presenta correlaciones con nada ni nadie. Los físicos llaman a eso radiación térmica, una radiación totalmente desordenada. De esa radiación no se puede extraer ninguna información, no es posible deducir el origen del agujero negro. Es un ejemplo palmario de la ineficacia de la cuántica para explicar el fenómeno.
Por suerte, la mecánica clásica nos puede ayudar a salir del atolladero. Supongamos que la singularidad funciona de modo similar a la hélice de un barco al máximo de revoluciones que al tiempo que impulsa la nave hacia adelante deja una estela a popa percibida por un observador estático situado en las proximidades. El observador vería que el barco se evapora a medida que se desplaza por el agua, sólo podría medir la turbulencia creada por la hélice, los cambios térmicos de las moléculas de agua agitadas por la hélice así como los cambios de presión y densidad de las moléculas citadas.
El observador se preguntaría si el proceso de evaporación desmenuza o volatiliza la nave en partículas diminutas o si por el contrario el barco se introduce en una dimensión desconocida que no afecta a su integridad estructural. Tal vez lo que hace el vórtice es crear un paso hacia otra región del universo arrastrando con él a una porción de las partículas y objetos que se hallan en su radio de influencia. Es decir, con la perspectiva de la mecánica clásica veríamos que la información no se pierde para al menos una porción de las partículas.
Tengo entendido que el universo está recorrido por un plasma tenue, los agujeros se formarían en zonas donde la densidad del plasma es notable, bien en estrellas o bien en regiones ricas en plasma. Los chorros de plasma que se sospecha que emiten los agujeros serían caóticos para un observador cuántico pero no lo serían para un observador de la mecánica clásica. Estos chorros constituirían ejes de estabilización del agujero, lo que hace el vórtice es aglutinar y agitar el plasma al modo de una batidora para luego crear un pasadizo que permite conservar la información.
Estamos intentando dar respuestas sin conocer la parte fundamental del mecanismo: la gravedad cuántica. Cuando se enlacen, a través de la teoría que sea (cuerdas, LQG, etc. ), empezaremos a vislumbrar el camino. Hay ya propuestas de resolución a través del principio holográfico. Mi opinión es que la cuántica no va a fallar, pues mientras que la relatividad general es una teoría clásica, la teoría cuántica ha demostrado acertar hasta niveles insospechados.
A mí el tema cuántico me toca mucho los *******. Soy una persona a la que le gusta leer con pausa, atando cabo a cabo, antes de pasar al siguiente nivel. Así que, cuando leo lo de la **** superposición de los ***** estados incompatibles, entro en combustión con una facilidad pasmosa. No consigo avanzar; me parece errónea cualquier frase que venga detrás de ese sinsentido.
Un «sinsentido» que ha sido verificado experimentalmente día a día durante los últimos 100 años hasta niveles insospechados de precisión 🙂
Siento una enorme curiosidad por saber cómo algo puede estar en dos sitios al mismo tiempo.
Curiosidad, risa y enojo.
Es difícil de visualizar porque nuestros cerebros de monos alopécicos están preparados para moverse por la sabana, no para lidiar con partículas subatómicas. La gente que empezó a descubrir estas cosas no estaban menos pasmados que tú, y desde luego al comienzo se montó un buen follón porque «esto no podía ser». Hasta que fueron haciendo pruebas y… no sólo sí podía ser, sino que era y a base de bien. Y gracias a ciertos comportamientos extraños tenemos cacharros como los transistores que usa el ordenador que estás utilizando para escribir (quizá con forma de móvil, tanto da), o los láseres (ahí más bien son varias cosas que están en el mismo lugar).
Creo que fue Feynmann quien dijo que la física cuántica no se entiende; como mucho, te acostumbras a ella. Es antiintuitiva para nuestros sentidos (pero también lo es que la tierra gire alrededor del sol, viendo claramente que es el sol quien se mueve).
En resumen, no te puedes fiar de tus sentidos. Es completamente normal sentirse frustrado. Te recomiendo que uses esa energía en comprender las matemáticas que modelan esos comportamientos (explican los fenómenos cuánticos observados y predicen los observables), si realmente te interesa el asunto.
Si sólo quieres desfogar tu frustración… pues me sumo a ello. ¡Grrr, mundo cuántico! ¡Grrr! (Con el puño en alto)
Y con la perorata se me ha olvidado responder: ¿Cómo algo puede estar en varios sitios a la vez?
Imagina una cuerda de guitarra extendida, de un metro de longitud. ¿Puedes decir dónde está con una precisión de milímetros? ¿En su extremo izquierdo? ¿En su derecho? ¿En el centro? ¿En todos y cada uno de los átomos que lo componen? Eso no tiene nada que ver con la pregunta realmente, pero si le das suficientes vueltas, verás que el tema del «posicionamiento» tiene peculiaridades filosóficas hasta en el mundo clásico. O si haces una foto a algo que se mueve y te sale borroso, ¿dónde «está»? Puedes verlo claramente en varios sitios a la vez. Pues eso tampoco tiene nada que ver 😀 (Aunque tiene cierta similitud con el tema de Heisenberg).
A mí me gusta imaginarme la idea de que los campos cuánticos son como piscinas energéticas que, al ser perturbados, «salpican» sus partículas asociadas, que son todas ellas exactas e indistinguibles, una sola salpicadura-perturbación.
Retórica; enséñame las matemáticas que demuestran que algo puede estar en dos sitios al mismo tiempo.
Espera, no las busques, ya te lo adelanto yo: no las hay.
Pingback: Gone with the Hole, información y agujeros
Parece razonable pensar que un agujero negro es un sistema térmico abierto ; Absorbe energía y partículas, y expele otras.
Se chupa estrellas y escupe radiaciones y partículas ; No se si chupa más o escupe más.
Tampoco se si alguna vez alguien vio desaparecer a un agujero negro.
Si se achican o se agrandan, o si algunos se achican y otros se agrandan.
Todo esto es física que se puede ver.
No tengo idea de cual será la temperatura interna de un agujero negro y si es o no, uniforme en su interior ; Pero la supongo mucho mayor que la temperatura del espacio interestelar.
Tampoco se si tiene un tapón adentro o un agujero de salida.
Dicho de otra manera, si es un caño con agujero de entrada y salida, o un sólido, o un caño sin salida ; O si sale, adonde sale.
Sin embargo no conozco análisis de los agujeros negros siguiendo las leyes de la Termodinámica ; Porque sin duda es un sistema Térmico.
¿Genera calor?.
Lo que si se es que no traga gravitones, simplemente porque no existen.
La Gravedad es un campo geométrico que tiene ondas porque el movimiento de las masas que interactúan con el tejido elástico del Espacio, se mueve y ese movimiento provoca las crestas y valles en el Espacio, dando como resultado una senoide en movimiento.
Esa onda, por supuesto, no transporta materia, solo energía.
Al ser una onda de mecánica no necesita ninguna partícula ; igual que la onda sonora.
Pero si existieran los gravitones, serían parte inseparable del campo gravitacional, y si ese agujero asqueroso se chupara la gravitación, no ejercería influencia gravitatoria a su alrededor.
Lo que sería un disparate siquiera pensarlo.
Y si solo se chupara al Gravitón, significaría que habría campos gravitacionales con gravitones, lejos del agujero miserable ese y otros sin gravitones cerca de él.
Todo parece ser física razonable.
Sin embargo los físicos cuánticos hacen muchas décadas que lo están buscando y la plata y tiempo que pierden.
La mecánica cuántica no parece tener nada que hacer ahí.
Y sus resultados en consecuencia, son muy pobres.
Dicho de otra manera, están empantanados.
No lo tomen como una crítica, debieron intentarlo, sino no sabríamos si lograrían algo, o no.
Rubén Ardosain
Lanzo una ideas tras leer el artículo, sin tener ni idea de física. Si damos por comprobado que el agujero negro se evapora, por llamarlo de alguna forma, ¿damos por hecho que expulsa más que lo que traga?¿Sería posible que la radiación de Hawking no proviniera del interior del agujero negro sino de algo un poco más allá del horizonte de sucesos, algo que aún no estuviese suficientemente cerca del núcleo? Otra, el agujero negro usa mareas gravitatorias para atraer a su centro todo lo que tiene alrededor pero ¿existen partículas o energías invulnerables a las mareas gravitatorias? Otra idea, la última, lo prometo ¿y si esa radiación expelida por el agujero negro no fuera del propio agujero, sino repelida o reflejada por él? ¿Podría ser, perdón por la metáfora, la fibra alimentaria que no tolera el sistema digestivo del agujero negro? Gracias por tu artículo y por leer esta batería de alocadas ideas.
Te dejo unos cuantos enlaces del blog: http://cuentos-cuanticos.com/2011/11/27/vacio-depende-de-a-quien-le-preguntes/
La radiación de Hawking es producida por el agujero, sin horizonte no hay radiación. En la entrada de arriba se explica el proceso.
Sin tener ni pava y leyendo muy en diagonal (guardo el artículo para leerlo con mas tiempo está noche en casa) me surge una pregunta casi evidente: ¿No puede ser que la información «viaje» a otro «sitio» y por eso al desaparecer el agujero no encontramos nada? Que la información «viaje» ya sea a otros puntos de nuestro universo o a «otros universos paralelos» (un poco como la teórica partícula del graviton).
Eso podría ser una solución sí. Pronto haré una entrada revisando las diferentes propuestas.
Ay, que bien. Me gusta leer que tampoco voy tan desencaminado 🙂