Ir al contenido principal

Stephen Hawking amplía la teoría de la «cabellera cuántica» de los agujeros negros


Según Hawking y otros, los agujeros negros tienen «pelos suaves», excitaciones cuánticas de baja energía, que liberan información al exterior cuando el agujero negro se evapora - APS/Alan Stonebraker

En un artículo publicado recientemente, ha propuesto que en los alrededores de estos objetos hay un halo de fotones de energía cero capaces de proporcionar información sobre el interior de la singularidad

El tirón gravitacional de los agujeros negros es tan intenso, que más allá del horizonte de sucesos ni la luz es capaz de salir de ellos. Por eso, y de acuerdo con la Teoría General de la Relatividad de Einstein, ninguna de las propiedades que tienen los agujeros negros, como son su masa, su carga y su momento angular, es visible desde el exterior. Es como si se tragaran todas las pistas que pueden decir algo sobre cómo funcionan sus entrañas. Por este motivo, el físico John Wheeler dijo que «los agujeros negros no tienen pelo», es decir, nada más allá de su superficie. Esto viene a decir en realidad que los agujeros negros son realmente negros y oscuros para los físicos.

Sin embargo, en 1975 Stephen Hawking estudió el comportamiento de la materia cuántica en la vecindad de ls agujeros negros, y propuso que no todo era tan negro. Tal como dijo, se pierde energía a través de la «radiación de Hawking», que implica que el agujero va perdiendo masa y que con el tiempo acabará evaporándose. El problema es que esto implicaría, según Hawking, que esa información almacenada en el interior del agujero negro desaparecería para siempre, una conclusión que es incompatible con el modelo estándar de física cuántica, según el cual, cuando un agujero negro se evapora, toda esa información cuántica sale al exterior, tal como ha escrito Gary T. Horowitz, físico de la Universidad de California en Santa Bárbara.

Esto es lo que se conoce como la paradoja de la información del agujero negro, un problema que ha preocupado a los físicos teóricos en los últimos 40 años. En un artículo publicado recientemente en «Physical Review Letters» Stephen Hawking, Malcolm Perry y Andrew Strominger han ampliado sus ideas teóricas sobre este problema para tratar de apoyar su idea de que esa información desaparece cuando un agujero negro se evapora.

En enero publicaron un artículo en Phys.org en el que hablaban de la teoría de los pelos cuánticos, según la cual un grupo de excitaciones cuánticas forman un halo en los alrededores del agujero y proporcionan cierta información sobre el proceso de consumo de materia en el agujero. Sin embargo, los críticos argumentaron que no eran capaces de explicar cómo se intercambiaba la información entre los pelos y el interior del agujero.

Sin embargo, en este último artículo, aunque los investigadores no han podido resolver esta cuestión, sí han reestructurado la base matemática, y aseguran haber encontrado pruebas más fuertes para apoyar la hipótesis de la existencia de ese halo cuántico.

Después de tener en cuenta nuevas teorías sobre la naturaleza del campo eléctromagnético en las proximidades del agujero, (hicieron nuevas generalizaciones y aplicaron nuevas fórmulas), han propuesto que los agujeros negros están rodeados de «pelos suaves», pelos cuánticos de muy baja energía. Estos están formados por fotones de energía cero, que forman un número infinito de pelos suaves.

Además, su teoría dice que cuando una partícula cargada cae en el agujero negro, es capaz de excitar estos pelos suaves. La conservación de estas cargas implica que cuando un agujero negro se evapora, la información sobre los pelos en el horizontes debe salir en forma de radiación de Hawking. Entonces, ¿está resuelto el problema en el que Hawking entró al proponer que la información desaparecería al evaporarse un agujero negro?

Aún no. Según Horowitz, para resolver la paradoja de la información de los agujeros negros, los investigadores deberían hacer análisis de este tipo para la gravedad, y no para campos electromagnéticos. Además, según él, estos pelos suaves no serían capaces de capturar toda la información que cae en el agujero. Sin embargo, sí reconoce que estos trabajos podrían facilitar que se hagan más investigaciones sobre pelos similares a los propuestos (quizás relacionados con la gravedad), y así tratar de resolver más adelante esta paradoja.

FUENTE: ABC.ES

Comentarios

Entradas más populares de este blog

Avistamiento Ovni en Yucatán, en la vía Acanceh-Tecoh (México)

Muchos de los reportes de OVNIS son desde las carreteras. (Jorge Moreno/SIPSE)

Don Manuel relata las ocasiones en que vio Ovnis en las carreteras de Yucatán durante la noche.

Jorge Moreno/SIPSE

Tres personas me contactaron para informarme que por dos noches consecutivas (jueves 8 y viernes 9 de septiembre 2016) vieron Ovnis en la carretera del mundo maya, tramo Acanceh-Tecoh, es decir, a unos 25 kilómetros de Mérida.

Las descripciones de los tres reportes son similares, dos luces de color azul (separadas) que se siguen una a otra y por momento se alejan; no hacían ningún tipo de ruido, estaban a una distancia relativamente baja y la luz emitida era tenue, pero intermitente por momentos.

Las tres personas no se conocen entre sí, pero pasaron por ese sitio entre las nueve y las once de la noche, ese decir la aparición del Ovnis duró bastante tiempo.

Y aunque no dan más detalles al respecto (ya estamos investigando a través de nuestros corresponsales en esa zona), uno de ellos nos comen…

La Estación Espacial Internacional despliega un pequeño prototipo de ascensor espacial

Estación Espacial Internacional. Un módulo japonés de experimentación es capaz de lanzar minisatélites de forma barata - NASA

Ha lanzado un minisatélite que desplegará un cable de kevlar de 100 metros de longitud para probar la tecnología, y que también podría usarse para cazar basura espacial

En la imagen del día seleccionada por la NASA, la agencia espacial ha anunciado el reciente despliegue de un satélite japonés llamado STARS-C (de «Space Tethered Autonomous Robotic Satellite-Cube») desde la Estación Espacial Internacional (ISS, en inglés). La finalidad de este satélite será funcionar como un prototipo de varias tecnologías que podrían tener aplicación en el diseño de un ascensor espacial, capaz de transportar cargas hacia la órbita.

Cuando el satélite esté desplegado en cuestión de días, estará formado por dos pequeños cubos de apenas 10 centímetros unidos por un cable de kevlar de 100 metros de longitud. El conjunto apenas pesa 2,66 kilogramos.


Lanzamiento del pequeño satélite…

Los astrónomos descubren un nuevo tipo de galaxia

La mayoría de las galaxias son espirales, pero también hay formas elípticas o irregulares. El Hubble muestra la variedad en una pequeña porción del cielo, equivalente a la décima parte del diámetro de la luna, donde halló 10.000 galaxias - NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team

Aseguran no haber visto una así nunca antes. Todo apunta a que es un objeto Hoag, unas galaxias donde un anillo rodea a un núcleo, pero que en este caso ha logrado acumular dos anillos

Si el Universo está poblado (como poco) por miles de millones de galaxias, y si cada una a su vez cobija a millones o a miles de millones de estrellas, ¿qué nos faltará aún por aprender? El astrónomo Edwin Hubble (que le da su nombre al famoso telescopio espacial) probablemente sentía vértigo cuando se planteaba esta pregunta, pero sus esfuerzos le permitieron clasificar las galaxias que observaba en cuatro grandes categorías. En función de su forma, las dividió en espirales (tienen forma de remolino, como la Vía Lácte…