Los investigadores pueden haber resuelto la famosa paradoja del agujero negro de Stephen Hawking, un misterio que ha intrigado a los científicos durante casi medio siglo.
Según dos nuevos estudios, algo llamado ‘pelo cuántico’ es la respuesta al problema.
En el primer artículo, publicado en la revista Physical Review Letters, los investigadores demostraron que los agujeros negros son más complejos de lo que se pensaba originalmente y tienen campos gravitatorios que contienen información sobre cómo se formaron.
Los investigadores demostraron que la materia que colapsa en un agujero negro deja una marca en su campo gravitatorio, una huella denominada ‘pelo cuántico’, informa Dpa.
En un artículo de seguimiento, publicado en una revista separada, Physics Letters B, el profesor Xavier Calmet de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Sussex y el profesor Stephen Hsu de la Universidad Estatal de Michigan dijeron que los ‘pelos cuánticos’ resuelven la paradoja de la información del agujero negro del profesor Hawking.
En 1976, el profesor Hawking sugirió que, a medida que los agujeros negros se evaporan, destruyen la información sobre lo que los había formado.
Esa idea va en contra de una ley fundamental de la mecánica cuántica que establece que cualquier proceso en la física puede revertirse matemáticamente.
En la década de 1960, el físico John Archibald Wheeler, discutiendo la falta de características observables de los agujeros negros más allá de su masa total, giro y carga, acuñó la frase «los agujeros negros no tienen cabello», conocida como el teorema sin cabello.
Sin embargo, el ‘pelo cuántico’ recientemente descubierto proporciona una forma de preservar la información cuando un agujero negro colapsa y, como tal, resuelve uno de los dilemas más famosos de la ciencia moderna, dicen los expertos.
El profesor Calmet dijo: «Los agujeros negros se han considerado durante mucho tiempo el laboratorio perfecto para estudiar cómo fusionar la teoría general de la relatividad de Einstein con la mecánica cuántica.
«En general, la comunidad científica asumía que resolver esta paradoja requeriría un gran cambio de paradigma en la física, lo que forzaría la potencial reformulación de la mecánica cuántica o la relatividad general.
«Lo que encontramos, y creo que es particularmente emocionante, es que esto no es necesario».
Al explicar el descubrimiento del ‘pelo cuántico’, Roberto Casadio, profesor de Física Teórica de la Universidad de Bolonia, dijo: «Un aspecto crucial es que los agujeros negros se forman por el colapso de objetos compactos y luego, según la teoría cuántica, no existe una separación absoluta entre el interior y el exterior del agujero negro.
«En la teoría clásica, el horizonte actúa como una membrana unidireccional perfecta que no deja salir nada y, por lo tanto, el exterior es el mismo para todos los agujeros negros de una masa dada. Este es el teorema clásico sin pelo.
«Sin embargo, en la teoría cuántica, el estado de la materia que colapsa y forma el agujero negro continúa afectando el estado del exterior, aunque de una manera compatible con los límites experimentales actuales. Esto es lo que se conoce como ‘pelo cuántico'».
