Los científicos dicen que han resuelto una de las mayores paradojas de la ciencia identificada por primera vez por el profesor Stephen Hawking.
Destacó que los agujeros negros se comportan de una manera que enfrenta dos teorías fundamentales.
Los agujeros negros son estrellas muertas que colapsaron y tienen una gravedad tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar.
Una nueva investigación afirma haber resuelto la paradoja al mostrar que los agujeros negros tienen una propiedad que denominan «cabello cuántico».
«¡El problema ha sido resuelto!» El profesor Xavier Calmet de la Universidad de Sussex le dijo a BBC News en exclusiva, con mucha satisfacción. Fue uno de los que desarrollaron las técnicas matemáticas que, según dicen, resolvieron la paradoja.
En el corazón de la paradoja hay un problema que ha amenazado con socavar dos de las teorías más importantes de la física. La teoría general de la relatividad de Einstein dice que la información sobre lo que entra en un agujero negro no puede salir, pero la mecánica cuántica dice que eso es imposible.
El profesor Calmet y sus colegas dicen que han demostrado que los constituyentes de la estrella dejan una huella en el campo gravitatorio del agujero negro.
Los científicos llamaron a la huella «cabello cuántico» porque su teoría reemplaza una idea anterior llamada el «teorema de no tener cabello» desarrollado por el profesor John Archibald Wheeler de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey en la década de 1960.
Al profesor Wheeler se le ocurrió el nombre porque transmite la descripción matemática de un agujero negro: una entidad que tiene masa, giro y carga, pero que por lo demás no tiene otras características físicas, calva si lo prefiere.
El «teorema del cabello sí» del profesor Calmet, publicado en la revista Cartas de revisión física es revolucionario. Afirma resolver la paradoja de Hawking que ha preocupado profundamente a los físicos desde que el profesor Hawking la inventó en la década de 1970.
La paradoja planteó la posibilidad de que la mecánica cuántica o la relatividad general pudieran ser defectuosas, lo cual es una perspectiva aterradora para los físicos teóricos porque son los pilares gemelos sobre los que descansa la mayor parte de nuestra comprensión del Universo.
El «teorema del cabello sí» pretende resolver la paradoja al cerrar la brecha entre la relatividad general y la mecánica cuántica. La noción de cabello cuántico permite que la información sobre lo que entra en un agujero negro vuelva a salir sin violar ninguno de los principios importantes de ninguna de las dos teorías. Es una solución simple y elegante.
«Pero va a tomar algún tiempo para que la gente lo acepte», dice el profesor Calmet.
Eso es porque es un gran problema en el mundo de la física teórica.
«A Hawking se le ocurrió la paradoja en el año en que nací», dice el profesor Calmet.
Desde entonces, muchos físicos famosos de todo el mundo han estado trabajando en ello, proponiendo cosas muy dramáticas para explicarlo, incluidos algunos que sugirieron que algunos aspectos de la mecánica cuántica están equivocados.
«Por lo tanto, la gente tardará un tiempo en aceptar que no se necesita una solución radical para resolver el problema», dijo el profesor Calmet.
Si el «teorema del cabello sí» resiste el escrutinio, dijo que podría ser el primer paso para conectar las teorías de la relatividad, que se refieren a la gravedad y la mecánica cuántica, que se centran en gran medida en las otras tres fuerzas de la naturaleza, que son el electromagnetismo y dos nucleares. efectivo.
«Una de las consecuencias de la paradoja de Hawking fue que la relatividad general y la mecánica cuántica eran incompatibles. Lo que estamos descubriendo es que son muy compatibles».
El equipo de investigación se basó en el trabajo del profesor Suvrat Raju del Centro Internacional de Ciencias Teóricas, en Bengaluru, India. Cree que juntos han resuelto la paradoja de Hawking.
«En los últimos años, se ha reconocido que el teorema de ausencia de cabello falla debido a los efectos cuánticos y esto resuelve la paradoja de Hawking», dijo.
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