Cuando murió Stephen Hawking, icono de la ciencia y probablemente el físico más importante después de Einstein, el mundo se quedó sin uno de sus científicos más visionarios. Sin embargo, quizás a manera de consolación, se ha publicado en ArXiv su último artículo, demostrando que incluso en sus últimos días, Hawking estabas haciéndose preguntas notables sobre el cosmos, cosa que definió toda su carrera en la física. El título del artículo es “Black hole entropy and soft hair”, artículo que tiene como co-autores a los físicos Sasha Haco, Malcolm Perry y Andrew Strominger.
“Estamos muy tristes por la pérdida de nuestro querido amigo y colaborador, Stephen Hawking, cuyas contribuciones a la física de los agujeros negros lo mantuvieron estimulado vitalmente hasta su final”, comentaron sus colegas en la segunda página de su artículo. “Este artículo resume el estado de nuestro proyecto de largo plazo en grandes difeomorfismos y la estructura cuántica de los agujeros negros hasta el final de nuestro tiempo juntos”.
El trabajo es la tercera parte de una serie del equipo que trata sobre la hipótesis original de hawking, la paradoja de la información en los agujeros negros. Esta paradoja emerge de la falta de coherencia entre la teoría cuántica de campo y la relatividad general. En la escala más pequeña de la materia, donde los átomos y quarks están tan juntos, existen conjuntos de reglas que parecen ser violadas en la escala más grande de la materia cuando se habla de estrellas y galaxias. La búsqueda de la teoría del todo que reconcilia estos dos modelos es uno de los grandes problemas de la física fue una de las fascinaciones de Hawking.
“Mira arriba a las estrellas y no abajo, a tus pies. Intenta encontrar el sentido, qué hace que el universo exista. Sé curioso. Por difícil que parezca la vida siempre hay algo que puedes hacer y en lo que puedes tener éxito. Lo que cuenta es no rendirse”.
Stephen Hawking pic.twitter.com/gk5zWS6wXe— literland (@literlandweb1) October 16, 2018
De acuerdo a las leyes de la física de acuerdo al modelo estándar, debería ser imposible tener la información de una partícula: su spin, su configuración, su masa y otras características, el poder borrar todo esto del universo. Pero… ¿qué pasa cuando la partícula cae en un agujero negro? ¿Qué le pasa a la información de la partícula cuando llega al horizonte de eventos? He aquí el problema de la paradoja. ¿Se pierde la información de la partícula? ¿Y si no se pierde, cómo puedo tener acceso a la misma?
Hawking, de hecho, sugiere que la información podría borrarse a través de la llamada “radiación de Hawking”, la cual es un tipo de radiación teórica que puede escapar del agujero negro. Este proceso, sin embargo, nunca ha sido observado empíricamente, pero la radiación podría -supuestamente– eliminar toda la información sobre las propiedades originales, y esto violaría las reglas del universo como lo conocemos.
En su último artículo, Hawking y sus colegas especulan sobre el fenómeno llamado “soft hair”, el cual podría resolver la paradoja mencionada. La idea es que los restos de luz y las partículas de la gravedad podrían encircular el horizonte de eventos y podría guardar, al final de todo, la información entrópica de la materia que se adentra en un agujero negro.
Hay que decir que este artículo no resuelve la paradoja, pero da un paso a una posible solución o al menos para entender los conceptos más complejos del universo. Hawking se dedicó profundamente a estas cuestiones y ahora a manera de conmemorar sus grandes logros, este artículo es sin duda uno de los más importantes que se pueden leer.
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