¿Es el Universo un holograma 2D, como una pantalla de TV?

MADRID, 26 Ago. (EUROPA PRESS) -

   Un experimento sin precedentes del Fermilab (EE.UU), denominado el holómetro, recoge datos para responder a preguntas alucinantes sobre nuestro universo, incluyendo si vivimos en un holograma.

   Al igual que los personajes de un programa de televisión no sabrían que su aparente mundo en 3-D sólo existe realmente en una pantalla de 2-D, podríamos tener la idea de que nuestro espacio 3-D es sólo una ilusión. La información sobre todo lo relacionado en nuestro universo en realidad podría ser codificada en paquetes pequeños en dos dimensiones.

   Acercándose lo suficiente a la pantalla del televisor se ven píxeles, pequeños puntos de datos que conforman una imagen perfecta a cierta distancia. Los científicos piensan que la información del universo puede estar contenida en la misma forma y que el "tamaño del píxel" natural del espacio es más o menos 10 billones de billones de veces más pequeño que un átomo, una distancia a la que los físicos se refieren como la escala de Planck.

   "Queremos saber si el espacio-tiempo es un sistema cuántico al igual que lo es la materia" dijo Craig Hogan, director del Centro de Astrofísica de Partículas del Fermilab y promotor de la teoría del ruido holográfico. "Si vemos algo, van a cambiar por completo las ideas sobre el espacio que hemos utilizado durante miles de años."

   La teoría cuántica sugiere que es imposible conocer tanto la ubicación exacta y la velocidad exacta de las partículas subatómicas. Si el espacio viene en trozos 2-D con información limitada acerca de la ubicación precisa de los objetos, a continuación, el espacio mismo caería bajo la misma teoría de la incertidumbre. De la misma manera que la materia se agita (como ondas cuánticas), incluso cuando se enfría hasta el cero absoluto, este espacio digitalizado debería haber incorporado vibraciones incluso en su estado de energía más bajo.

   Esencialmente, el experimento estudia los límites de la capacidad del universo para almacenar información. Si hay un número determinado de bits que indican dónde está algo, con el tiempo se convierte en imposible encontrar información más específica acerca de la ubicación - ni siquiera en principio. El instrumento de evaluación de estos límites es el holómetro del Fermilab, o interferómetro holográfico, el dispositivo más sensible jamás creado para medir la fluctuación cuántica del espacio mismo.

RUIDO HOLOGRÁFICO

   Ya funcionando a plena potencia, la holómetro utiliza un par de interferómetros colocados cerca uno del otro. Cada uno envía un haz de láser de un kilovatio (el equivalente de 200.000 punteros láser) en un divisor de haz y baja por dos brazos perpendiculares de 40 metros. La luz se refleja entonces de nuevo al divisor de haz, donde los dos haces se recombinan, creando fluctuaciones en el brillo si hay movimiento. Los investigadores analizan estas fluctuaciones en la luz de retorno para ver si el divisor de haz se está moviendo en una cierta manera , siendo llevado a lo largo de una fluctuación de espacio mismo.

   Se espera que el "ruido holográfico" esté presente en todas las frecuencias, pero el desafío de los científicos es no dejarse engañar por otras fuentes de vibraciones. El holómetro está probando una frecuencia tan alta - millones de ciclos por segundo - que no es probable que movimientos de la materia normal causen problemas. Más bien, el ruido de fondo dominante es más a menudo debido a las ondas de radio emitidas por aparatos electrónicos cercanos. El experimento holómetro está diseñado para identificar y eliminar el ruido de esas fuentes convencionales.

   "Si encontramos un ruido de que no podemos deshacernos, podríamos detectar algo fundamental acerca de la naturaleza - un ruido que es intrínseco al espacio-tiempo", dijo el físico del Fermilab Aaron Chou, científico principal y director del proyecto para el holómetro. "Es un momento emocionante para la Física. Un resultado positivo abriría una nueva vía de cuestionamiento acerca de cómo funciona el espacio".