Simulaciones sostienen la teoría de que el universo es un holograma.

En un agujero negro, al parecer, la teoría de la gravedad de Albert Einstein choca con la física cuántica, pero aquel conflicto podría solucionarse si el universo fuese una proyección holográfica.

Un equipo de físicos ha proporcionado algunas pruebas más concisas de que el universo es una enorme proyección.

En 1997, el físico teórico Juan Maldacena propuso un modelo audaz del universo, en el cual la gravedad proviene de cuerdas vibrantes infinitesimales que pudiera ser re-interpretado en términos de física bien establecida. El matemáticamente intrincado mundo de cuerdas, que existen en nueve dimensiones de espacio más una de tiempo, podría ser simplemente un holograma: la verdadera acción se desarrollaría en un cosmos simple y plano, donde no hay gravedad.

La idea de Maldacena emocionó a los físicos porque ofreció un camino de demostración a la popular, pero aún no probada, teoría de cuerdas  y porque solucionó evidentes inconsistencias entre la física cuántica y la teoría de la gravedad de Einstein. Esto proveyó a los físicos de una piedra de Rosetta matemática, una dualidad”, que les permitió traducir de atrás hacia adelante entre ambos lenguajes y solucionar problemas en un modelo que pareció indescifrable en el otro; aunque la validez de las ideas de Maldacena prácticamente se ha dado por sentado desde entonces, una prueba rigurosa ha sido evadida.

En dos papeles publicados en el repositorio de arXiv, Yoshifumi Hyakutake de la Universidad de Ibaraki de Japón y sus colegas proporcionan, si no una prueba real, al menos evidencias convincentes de que la conjetura de Maldacena es verdadera.

En un papel, Hyakutake calcula la energía interna de un agujero negro, la posición de su horizonte de sucesos (el límite entre un agujero negro y el resto del universo), su entropía y otras propiedades basadas en las predicciones de la teoría de cuerdas así como los efectos de supuestas partículas virtuales que estallan continuamente dentro y fuera de la existencia. En el otro, él y sus colaboradores computan la energía correspondiente al cosmos de una dimensión inferior sin gravedad.

«Parece ser un cálculo correcto»,  dice Maldacena, que está ahora en el Institute for Advanced Study en Princeton, Nueva Jersey y quien no contribuyó al trabajo de equipo.

Cambio de régimen

“Las conclusiones son un mundo interesante para probar muchas ideas en la gravedad cuántica y la teoría de cuerdas”, añade Maldacena. Los dos papeles, él nota, son la culminación de una serie de artículos contribuidos por el equipo japonés durante años pasados. La secuencia entera de papeles es muy agradable porque esto prueba la dualidad (naturaleza de los universos) en regímenes donde no hay pruebas analíticas”.

“Ellos han confirmado numéricamente, quizás por primera vez, algo que nosotros estábamos bastante seguros, pero era todavía una conjetura. La termodinámica de ciertos agujeros negros puede ser reproducida en un universo de dimensión inferior”, dice Leonard Susskind, un físico teórico de la Universidad de Stanford, California que estaba entre los primeros en explorar la idea de universos holográficos.

Ninguno de los universos modelos explorados por el equipo japonés se parece al nuestro, nota Maldacena. El cosmos con un agujero negro tiene 10 dimensiones, con 8 de ellas formando una esfera. La infradimensión tiene al menos una dimensión libre de gravedad y su manada de partículas cuánticas se asemeja a un grupo de cuerdas idealizadas u osciladores armónicos sujetos los unos a los otros.

Sin embargo, dice Maldacena, la prueba numérica de que estos dos mundos aparentemente dispares sean en realidad idénticos da la esperanza de que las propiedades gravitacionales de nuestro universo puedan ser explicadas por un cosmos más simple en términos de teoría cuántica.

Vía: Nature

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