La idea holográfica se había propuesto con anterioridad por Susskind, uno de los inventores de la teoría de cuerdas, y por Hooft Gerard´t de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos. Cada uno había utilizado el hecho de que la entropía de un agujero negro, una medida de la información de su contenido, era proporcional al área de su superficie en lugar de su volumen. Pero Maldacena mostró explícitamente cómo un universo holográfico podía trabajar y, sobre todo, por qué la información no puede perderse en un agujero negro.

Según su teoría, un agujero negro, como todo lo demás, tiene un alter ego que vive en el límite del universo. La evaporación de un agujero negro, resulta que corresponde a partículas cuánticas que interactúan en esta frontera. Dado que la pérdida de información no puede ocurrir en un enjambre de partículas cuánticas ordinarias, no puede haber una misteriosa pérdida de información en un agujero negro tampoco. ´´La teoría de la frontera respeta las reglas de la mecánica cuántica´´, dice Maldacena. ´´Ésta mantiene un rastreo de toda la información´´.

Por supuesto, nuestro universo todavía no se parece en nada a la de la teoría de Maldacena. Sin embargo, los resultados son tan sorprendentes que los físicos han estado dispuestos a aceptar la idea, al menos por ahora. ´´La oposición, entre ellos Hawking, tuvo que ceder´´, dijo Susskind. ´´Fue tan matemáticamente preciso que a efectos prácticos, todos los físicos teóricos llegaron a la conclusión de que el principio holográfico y la conservación de la información tendría que ser verdad.´´

Todo esto está muy bien, pero sigue permaneciendo un grave problema: si la información no se pierde en un agujero negro, ¿dónde está? Los investigadores especulan que está codificada en la radiación del agujero negro (Ver ´´Agujeros Negros Computadora´´ en la parte 3). ´´La idea es que la radiación de Hawking no es aleatoria, sino que contiene información sutil sobre la materia que cae en el´´, dijo Maldacena.

Susskind da un paso más. Desde el hecho en que el principio holográfico no deja lugar a la pérdida de información, según él, ningún observador debería ver nunca la información desaparecer. Esto nos lleva a un experimento mental notable.

Con lo cual volvemos al elefante. Digamos que Alice está mirando un agujero negro desde una distancia segura, y que ve un elefante tontamente dirigirse directo al tirón su gravedad. A medida que continúa observando, verá que está más cerca y más cerca cada vez del horizonte de sucesos, frenando debido a los efectos de expansión del tiempo de la gravedad en la relatividad general. Sin embargo, ella nunca lo verán cruzar el horizonte. En cambio, lo verá detenerse justo un poco, en donde Dumbo es lamentablemente termalizado por la radiación de Hawking y reducido a un montón de cenizas por fluir. Desde el punto de vista de Alice, la información del elefantes está contenida en esas cenizas.


Dentro o fuera?

Hay un giro en la historia. Poco pudo hacer Alice al darse cuenta de que su amigo Bob iba montado en el lomo del elefante, tan pronto cayó hacia el agujero negro. Sin embargo, cuando Bob atraviesa el horizonte de sucesos, él no se da cuenta, gracias a la relatividad. El horizonte no es un muro de ladrillos en el espacio. Es simplemente el punto más allá del cual un observador fuera del agujero negro no puede ver la luz escapando. Para Bob, que está en caída libre, ésto parecerá cualquier otro lugar del universo, incluso la fuerza de gravedad no la notará durante quizá millones de años. Eventualmente, cuando se acerque a la singularidad, donde la curvatura del espacio-tiempo se vuelve loca, la gravedad dominará a Bob, y él y su elefante se desgarrarán. Hasta entonces, él también ve la información conservada.

Tampoco es una bonita historia, pero ¿qué es lo correcto? De acuerdo con Alice, el elefante nunca cruzó el horizonte, ella lo vio acercarse al agujero negro y fundirse con la radiación de Hawking. De acuerdo con Bob, el elefante atravezó y flotó a lo largo feliz durante millones de años hasta que se convirtió en espagueti. Las leyes de la física indican que ambas historias son ciertas, sin embargo, se contradicen entre sí. Entonces, ¿dónde está el elefante, dentro o fuera?

La respuesta que Susskind ha creado es - adivinaron - ambos. El elefante está a la vez dentro y fuera del agujero negro, la respuesta depende de a quién le pregunte. ´´Lo que hemos descubierto es que no se puede hablar de lo que está detrás del horizonte y lo que está delante del horizonte´´, dice Susskind. ´´La mecánica cuántica siempre implica la sustitución de ´´y´´ con ´´o´´. La luz es onda o la luz es partículas, dependiendo del experimento que se haga. Un electrón tiene una posición o tiene un momento, dependiendo de lo que se mida. Lo mismo está ocurriendo con los agujeros negros. O bien describimos la materia que cayó en el horizonte en términos de cosas detrás del horizonte, o la describimos en términos de la radiación de Hawking que fluye´´.

Espera un minuto, podrás pensar que tal vez hay dos copias de la información. Tal vez cuando el elefante llega al horizonte, se hace una copia, y una versión se vuelve radiación, mientras que la otra viaja dentro el agujero negro. Sin embargo, una ley fundamental llamada ´´teorema de no clonación´´ se opone a esa posibilidad. Si se pudiera duplicar la información, se puede eludir el principio de incertidumbre, algo que la naturaleza prohíbe. Como Susskind dice, ´´No puede haber una máquina cuántica Xerox.´´ Así que el mismo elefante debe estar en dos sitios a la vez: vivo en el interior del horizonte y muerto en un montón de cenizas que irradian al exterior.





continuará...

para cuando la parte 3?

Espero para mañana

me suena a la superposicion de estados cuanticos del experimento de schrodinger o estoy diciendo cualquier cosa??

b4nd1t escribió:
me suena a la superposicion de estados cuanticos del experimento de schrodinger o estoy diciendo cualquier cosa??


Se parece porque en la mecanica cuantica todo depende del punto de vista del Observador, pero en el fondo son teorias distintas. Asi que la respuesta a tu pregunta es ambas, si o no, depende de como lo observes

Por otra parte hay una cosa interesante, si cuando abres la caja el gato esta muerto. ¿La informacion donde el gato esta vivo se pierde?

legionbond escribió:

b4nd1t escribió:
me suena a la superposicion de estados cuanticos del experimento de schrodinger o estoy diciendo cualquier cosa??


Se parece porque en la mecanica cuantica todo depende del punto de vista del Observador, pero en el fondo son teorias distintas. Asi que la respuesta a tu pregunta es ambas, si o no, depende de como lo observes

Por otra parte hay una cosa interesante, si cuando abres la caja el gato esta muerto. ¿La informacion donde el gato esta vivo se pierde?


por eso preguntaba, creo en el caso del gato el solo hecho de observar cambia el estado de sistema, en cambio aca se habla de 2 observadores...

Uno, por respeto a lo que esta mas alla de sus conocimientos y capacidades, por respeto a la ciencia y sus logros, no dice nada, y piensa ´´bueno, esto tendra una explicacion´´. Pero lo lee un Victor Espinoza y piensa ´´Si estos tipos pueden decir semejantes disparates, yo tambien puedo´´

b4nd1t escribió:

legionbond escribió:

b4nd1t escribió:
me suena a la superposicion de estados cuanticos del experimento de schrodinger o estoy diciendo cualquier cosa??


Se parece porque en la mecanica cuantica todo depende del punto de vista del Observador, pero en el fondo son teorias distintas. Asi que la respuesta a tu pregunta es ambas, si o no, depende de como lo observes

Por otra parte hay una cosa interesante, si cuando abres la caja el gato esta muerto. ¿La informacion donde el gato esta vivo se pierde?


por eso preguntaba, creo en el caso del gato el solo hecho de observar cambia el estado de sistema, en cambio aca se habla de 2 observadores...

no voy a decir que entendi todo porque seria mentira, pero lo que me parece es que es justamente como con el gato, pero lo que pasa es que vos sos el observador externo y el gato el interno, entonces vos ves que las dos cosas pasan a la vez hasta que abris la caja, ponele a los 5 minutos, y te encontras con que la funcion de onda colapso y el gato esta muerto o vivo. En cambio el gato se ve vivo un tiempo infinito hasta que se encuentra con un cambio externo, vos abriendo la caja, entonces ahi el estado del gato colapsa provocando su muerte o no, pero mientras que vos tardaste 5 minutos para el gato, y esto es en lo que no estoy del todo seguro, paso un tiempo infinito

cambia el gato por un elefante y la caja por un agujero negro y tenes lo que yo entendi, espero que la parte 3 despeje dudas

heffito: En este caso no hay incertidumbre. El elefante tiene dos estados simultaneos, no ocurre que hay un estado de superposicion que desaparece cuando interviene un observador. A un estado lo ve un observador interno y al otro un observador externo.

PD: intrigado, estuve buscando las fuentes, the new scientist, pero me encuentro que es un articulo para los lectores suscriptos.

PD2: JEJE, encontre el articulo aparentemente entero aqui: home.comcast.net/~desertsnowstorm/bio_mirror/news/26.10.06.black_holes_erase.pdf, en ingles. Me guardo los comentarios para cuando publiques la traduccion.

Ultima edición por avenger el 08/02/2012 12:18:45 , editado 2veces

avenger escribió:
heffito: En este caso no hay incertidumbre. El elefante tiene dos estados simultaneos, no ocurre que hay un estado de superposicion que desaparece cuando interviene un observador. A un estado lo ve un observador interno y al otro un observador externo.

PD: intrigado, estuve buscando las fuentes, the new scientist, pero me encuentro que es un articulo para los lectores suscriptos.

PD2: JEJE, encontre el articulo aparentemente entero aqui: home.comcast.net/~desertsnowstorm/bio_mirror/news/26.10.06.black_holes_erase.pdf, en ingles. Me guardo los comentarios para cuando publiques la traduccion.

evidentemente habia entendido mal, gracias por aclararme las dudas

Encontre esta imagen que complementa la parte 2