Define: Paradoja de la informacion

Hace nada pude ver en el canal documental Odisea (Odisseia para los portugueses :P ) un documental completillo sobre uno de los intrigantes más grandes de la ciencia teórica.

Todos en algún momento hemos oído hablar de los agujeros negros, y más o menos tenemos una idea clara de qué son (suele salir el concepto cuando se habla del estómago de algún miembro de la familia, que suele comer muchísimo). Lo gracioso es que los cientificos no tienen una idea clara de lo que son exactamente, pero de eso ya hablaré en otro post (que por cierto me da muchiiiiiiiiiiiiiisimos problemas).

Pero bueno, este post va de la conocida como 'paradoja de la información'*.

Una de las 'normas' que parece tener el universo es que la información de la materia no se pierde. Tu puedes coger materia, machacarla, partirla en trocitos, triturarla, quemarla (?¿) y sigue siendo materia y su información; la de cada partícula, sigue estando ahí.
Ampliando esto un poco más quiere decir que incluso podríamos reconstruir su estado inicial pues la información de sus transformaciones sigue ahí.
Pero ahora aparece un 'gracioso' personaje, mezcla de teorías incompatibles: la física cuántica y la física relativista. Damas y damos, con todos ustedes... los agujeros negros

Hay un 'gracioso' teorema llamado el teorema del 'no-pelo'** que dice que un agujero negro puede ser mensurable solo por 3 parámetros clásicos observables desde el exterior: a saber la carga eléctrica, la masa y el momento angular (la carga magnética se puede averiguar a partir de la eléctrica).
¿Porqué desde el exterior? Porque, amigo mio, si te metes en el interior no sales, es una de las gracias de los agujeros negros; que si pasas su llamado horizonte de eventos ya no puede salir nada, ni materia ni luz (y, si no sale nada de 'luz' o de espectro electromagnético, ?¿ como envías información desde dentro?¿).

En 1975 Stephen Hawkins y Jakob Bekenstein comenzaron este lío demostrando que un agujero negro podría emitir radiación*** y si juntas este hecho con el teorema del no-pelo te sale la paradoja de la información, ya que esta radiación puede ser independiente de la materia del agujero negro. Este lio proviene más concretamente de la 'singularidad' del interior del agujero, que eventualmente toma contacto con la materia de este y trastoca sus propiedades como el entrelazamiento cuántico entre partículas... pero como no se sabe que pasa en el interior del agujero esto es todo conjetura.

Estas soluciones a las ecuaciones de Einstein/Maxwell (radiación Hawkins y teorema alopecico ese) nos indican que si tenemos 2 agujeros negros con estos datos iguales... bueno... son indistinguibles. No importará de que tipo de materia se hayan formado en un principio y esto va en contra de la norma anterior y forma una paradoja, que es la paradoja de la información, porque si se conservara esa información sobre la materia que les compone se les podría diferenciar...

Resumiendo: La información desaparece en el interior del agujero negro ya que no se puede obtener información de la materia que lo forma. Aunque...

Tranquilos que termino ya... esta paradoja ha comido la cabeza a cantidad de científicos... y en Julio de 2005, Stephen Hawking hizo algo que a los perros viejos de la ciencia les cuesta mucho:

Admitir que se podría equivocar...

Cuando Mr. Hawkins anunció su teoría sobre los agujeros negros quedó prendado de su simplicidad****; pues aunaba conceptos de gravedad, relatividad, termodinámica y su propio trabajo sobre el Big Bang; y esto molestó a muchos científicos.

Tras revisas concienzudamente su propio trabajo debido a una apuesta... si, a una apuesta, lo habéis leído bien, se apostó una enciclopedia de baseball con John Preskill (famosisimo en su casa a la hora de comer... y en ese circulo de cientificos por sus trabajos matemáticos sobre computación cuántica, monopolos magnéticos y la teoría inflaccionaria de expansión del universo... memeces, vamos...); bueno, que lo revisó y comparó con soluciones propuestas por otras grandes mentes y llegó a cierta conclusión.

1) le debía una enciclopedia al Preskill este
2) porque las perturbaciones cuánticas en el horizonte de eventos de un agujero negro (el límite máximo de espacio del que la luz puede escapar de su atracción) puede transportar o transmitir información de su interior, ya que no tiene que ser producida por energía térmica.
Vamos que la unicidad de la dualidad Maldacena que implica que un agujero negro AdS (vamos, que representa una cuerpo masivo único en un espacio con la constante cosmológica diferente de cero) que es dual a un campo térmico conformante teórico es unitario.

¿Qué, cómo se os ha quedao el cuerpo?

Bueno, a lo que terminaba. Tal vez esto os parezca de lo más abstracto y lejano; y es porque lo es, pero forma parte del ser humano el hacerse preguntas cada vez más complicadas y estas preguntas solo intentan averiguar más sobre el origen y el destino del universo mismo. Dentro de cada agujero negro existe un cuerpo, que según las teorías actuales tiene una temperatura y una masa infinita, una singularidad. Y el universo se originó en una de ellas.


Bufff, por fin he terminado el mostrenco este... seguro que tiene fallos de redacción o el estilo es inconexo, pero no me importa. Casi un año desde que lo vi y he aprendido lo suficiente como para hablar por encima del temita. Solo que si estoy equivocado en algo de esto, que alguien que entienda me lo diga y corrijo el articulillo.

Ains... aunque también... cuanto lío por cosas que ni sabemos con certeza que existen, ¿no?


PostScriptum: He encontrado el documental este en youtube, dividido en 5 cachos. Si a algún curioso le interesa este es el primero.













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*['y si alguien pregunta... se llamará la paradoja de Hawking'... no, no. Que se llama así!]

**[de la alopecia cosmica, no te jode... :P]

***[si.... se llama radiación de Hawkins, y no, no es coña]

****[suele suceder en la fisica teórica que las formulaciones más simples son las que más se acercan a la realidad... por eso se cree que las teorias 'elegantes' tienden a ser correctas o a parecerse mucho a las teorias correctas]