La paradoja de la información, simplificada

Artículo publicado por Jon Cartwright el 15 de agosto de 2011 en physicsworld.com

El horizonte de sucesos de un agujero negro es la última oportunidad definitiva: más allá de este límite nada, ni siquiera la luz, puede escapar. ¿Pero ese “nada” incluye a la propia información? Los físicos han pasado la mayor parte de las últimas cuatro décadas lidiando con la “paradoja de la información”, pero ahora, un grupo de investigadores del Reino Unido, cree que puede ofrecer una solución.

Los investigadores han creado un modelo teórico para el horizonte de sucesos de un agujero negro que evita por completo el espacio-tiempo. Su trabajo también apoya una controvertida teoría, propuesta el año pasado, que sugiere que la gravedad es una fuerza emergente en lugar de una interacción fundamental universal.

Agujero negro © Crédito: thebadastronomer

Historia paradójica

La paradoja de la información surgió por primera vez en la década de 1970, cuando Stephen Hawking de la Universidad de Cambridge, basándose en un trabajo anterior de Jacob Bekenstein, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, sugirió que los agujeros negros no son totalmente negros. Hawking demostró que los pares partícula-antipartícula generados en el horizonte de sucesos – en la periferia exterior de un agujero negro – se separan. Una partícula caería en el agujero negro, mientras que la otra escaparía, haciendo del agujero negro un cuerpo radiante.

La teoría de Hawking implica que, con el tiempo, un agujero negro finalmente se evaporaría, sin dejar nada. Esto presentó un problema para la mecánica cuántica, que dice que nada, incluyendo la información, puede perderse. Si los agujeros negros ocultan la información para siempre en sus singularidades, habría un error fundamental en la mecánica cuántica.

La importancia de la paradoja de la información llegó a un punto en 1997, cuando Hawking, junto con Kip Thorne, del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en los EE.UU., hicieron una apuesta con John Preskill, también de Caltech. En ese momento, Hawking y Thorne creían que la información se perdía en los agujeros negros, mientras que Preskill pensaba que era imposible. Más tarde, sin embargo, Hawking admitió su derrota, diciendo que creía que la información retorna – aunque en un estado encubierto.

A finales del siglo, Maulik Parikh, de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos, junto con Frank Wilczek, del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton en EE.UU., mostró cómo la información podría filtrarse desde un agujero negro. En su teoría, las partículas portadoras de información justo en el borde interior del horizonte de sucesos, podrían pasar a través de la barrera por el efecto túnel, siguiendo los principios de la mecánica cuántica. Sin embargo, esta solución también sigue siendo discutible.

El túnel a través de horizonte de sucesos

Ahora, Samuel Braunstein y Manas Patra, de la Universidad de York en el Reino Unido, creen haber formulado una teoría de tunelización que parece bastante más atractiva que la de Parikh y Wilczek. “No podemos decir que hayamos demostrado que es realmente posible escapar de un agujero negro”, explican, “pero ésa es la interpretación más directa de nuestros resultados”.

Normalmente, los teóricos que tratan con agujeros negros tiene que luchar contra las complejas geometrías del espacio-tiempo que surgen de la teoría de la gravitación Einstein – la Teoría de la Relatividad General. En su modelo, Braunstein y Patra dicen que el horizonte de sucesos es de naturaleza puramente mecánico cuántica, con bits del espacio cuántico de “Hilbert” pasando por un túnel a través de la barrera.

Los teóricos encontraron que incluso un modelo de tunelización tan simplificado puede reconstruir el espectro de radiación que se cree que emana de un agujero negro. Esto es distinto al modelo de creación de pares de Hawking, que lleva a la pérdida de información y siempre ha requerido muchos más detalles teóricos para funcionar. En pocas palabras, Braunstein y Patra dicen que la tunelización parece una característica intrínseca mucho más probable un agujero negro – así que, probablemente, la información no se pierde después de todo. Sus hallazgos se publican en el último ejemplar de la revista Physical Review Letters.

La profundidad de la gravedad

Hay todavía otra vuelta de tuerca más al trabajo de los investigadores. El año pasado, el teórico de cuerdas Erik Verlinde, de la Universidad de Amsterdam, basándose en el trabajo de Ted Jacobsen de la Universidad de Maryland en los EE.UU., presentó una idea especulativa sobre el origen de la gravedad. Según la propuesta de Verlinde, la gravedad no es una interacción fundamental, sino que surge del universo tratando de maximizar el desorden. La gravedad es, por tanto, una “fuerza entrópica” – una consecuencia natural de la termodinámica – tal y como se siente la fuerza sobre una goma estirada cuando las moléculas intentan escurrirse hacia estados desordenados.

Braunstein y Patra creen que su modelo de agujero negro favorece la propuesta Verlinde. Si la gravedad – por no hablar de la inercia o el espacio-tiempo – es una fuerza emergente, entonces no se utilizaría para descubrir el mecanismo básico de pérdida de información de los agujeros negros, que es lo que han demostrado los investigadores de York. “Esto no demuestra que Verlinde está en lo correcto, pero sí que su propuesta ‘tiene base’”, dice Braunstein a physicsworld.com.

Steve Giddings, físico especializado en gravedad cuántica de la Universidad de California en Santa Barbara, no cree que Braunstein y Patra hayan abordado “las preguntas más cruciales” de la propuesta de Verlinde. Sin embargo, dice que han propuesto otra pista de un importante vínculo entre la información cuántica y la gravedad. “Un desafío importante es descubrir si podemos dar una base más sólida a las ideas propuestas por Verlinde y otros”, añade. “Ésta puede ser una pieza más del rompecabezas, pero no hemos terminado aún”.


Autor: Jon Cartwright
Fecha Original: 15 de agosto de 2011
Enlace Original

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Comments (47)

  1. Magnífico artículo que aborda una de las cuestiones más sometidas a controversias en los últimos años. Felicitaciones para Kanijo:
    Alejandro Álvarez

  2. [...] el artículo original en ”CienciaKanija”. GA_googleAddAttr("AdOpt", "1"); GA_googleAddAttr("Origin", "other"); [...]

  3. Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Artículo publicado por Jon Cartwright el 15 de agosto de 2011 en physicsworld.com El horizonte de eventos de un agujero negro es la última oportunidad definitiva: más allá de este límite nada, ni siquiera la luz, puede escapa…..

  4. Un post muy interesante. Para añadir contenido de valor, que ya sé que no te gustan los comentarios tipo “qué guay” te recomiendo usar el término “horizonte de sucesos” que es más correcto en español. Horizonte de eventos es un calco, se puede ver que aparece mucho en la red, basta comparar incidencias de una y otra forma en Google, pero si buscas en sitios “de prestigio”, por ejemplo en los sitios del CSIC, verás que “horizonte de sucesos” gana.

    • Dr. Linguistic Taliban

      Debo discrepar xD.

      Un suceso en castellano, perdida ya su significación original y más genuina (y propiamente castiza) de “éxito” (que aun retienen todas las demás lenguas romances y el inglés, entre otras, y por cierto, “éxito” es un cultismo que significa literalmente “salida”), es algo que sucede que reviste al menos cierta importancia (general o particular). Hablamos de periodismo de sucesos (sociales, en este caso), o de un suceso equis, como algo destacado y que se sale de la tónica normal. Evento, por el contrario, es un acontecimiento cualquiera, aunque va tomando también el matiz de hecho importante por uso, se suele usar de forma intercambiable con suceso, pero suceso claramente viene de suceder, y evento de eventualidad.

      En castellano peninsular es usado, con mucha más frecuencia, “suceso” que “evento”, este último casi no se usa y en lenguaje cotidiano se emplea un poco como para hacer coña, pero tengo la impresión de que en América Latina es precisamente al revés. La prueba te la da Google: “horizonte de sucesos” tiene 3 millones de entradas, “horizonte de eventos”, 90 millones. Es curioso que dé un 3% (aprox.) cuando el peso del castellano de España respecto del total debería rondar el 10% (en realidad, más, porque hay un sesgo respecto a quienes tienen más capacidad de conectarse a internet).

      Verás que el DRAE tiene una diarrea respecto a estos términos de mucho cuidado. En cualquier caso, el término es un calco y no tiene mucho sentido en una lengua romance, a pesar de todo, se calca: horizon des événements, horitzó d’esdeveniments, horizonte de eventos (PT), orizzonte degli eventi, eveniment orizont (RO). Dado que la palabra “suceso” en castellano ya ha modificado irreversiblemente su significado original y no se distingue demasiado bien de “evento” (lo que llevará con el tiempo a que o bien desaparezca o cambie de significado una de ellas), pues no sé muy bien con qué carta quedarme. A mí personalmente, “horizonte de sucesos” me trae un tufillo a Belén Esteban, y “horizonte de eventos” me suena a peli con doblaje latinoamericano. Pues casi me quedo con la segunda.

      Ahora, en mi opinión son exactamente igual de [in]válidas.

      • La prueba de Google no tiene mucha validez, a menos que se restrinja a páginas científicas serias. Las malas traducciones abundan como las setas en otoño. :-)

      • David

        Que tal “limite de la singularidad”? Hasta suena a ciencia ficción jajaja Y tiene más sentido físico porque en realidad se trata de ese punto de no retorno que separa la singularidad del resto del universo

    • Hola Paco:

      Muy interesante lo que comentas, de hecho es una duda que me asalta en cada traducción, ya que he leído en diversos medios tanto una como otra forma. Gracias a tu comentario he hecho un pequeño estudio sobre el uso de uno y otro término y, efectivamente, en España en ámbitos académicos se usa más horizonte de sucesos que horizonte de eventos.

      Aunque suceso y evento sean sinónimos, siempre resulta interesante usar aquellos más aceptados por la comunidad que los genera, y en el ámbito geográfico en el que te mueves. Tal vez dentro de algún tiempo haya que darle la razón a nuestro amigo Dr. Talibán, y eventos haya superado no sólo en cantidad de uso, sino en “prestigio” a sucesos, pero por el momento, me quedo con la ortodoxia lingüistica.

      Espero que no suceda lo mismo con “hoyo”-”agujero” negro, lo del hoyo negro suena a la pesadilla de un golfista :-P

      • De eso se trata, precisamente, de evitar que acaben imponiéndose las malas traducciones o los calcos horripilantes en la lengua. La mayoría de las veces poco se puede hacer y acaban por entrar, véase “Violencia de género”…pero considero deber del traductor evitar en la medida de lo posible el uso de términos indeseables.

        En el caso que nos ocupa, en caso de duda, la SEA tiene una comisión terminológica con un foro poco activo pero en el que se tratan este tipo de cuestiones, no siempre fáciles. Respecto al término que nos ocupa, la Sociedad Española de Astronomía deja claro en su glosario que el término recomendado en español de España es “horizonte de sucesos”, creo que eso debería zanjar la cuestión.

    • OzzyBulla

      Me entró la curiosidad: DE EVENTOS tiene 10,6 millones de hits; DE SUCESOS 2,27 millones. ¿Por que dices que gana éste último?

  5. Mira “horizonte de sucesos” site:CSIC.es frente a “horizonte de eventos” site:CSIC.es.

    Y la terminología recomendada por la Sociedad Española de Astronomía también propone “Horizonte de sucesos”. Mira Glosario de la SEA.

    De algo tiene que servir dedicarse a la astronomía y a la traducción ;-)

    • Dr. Linguistic Taliban

      Nunca he puesto en discusión eso (y soy consciente y lo era de que es así), es sólo que el CSIC es español (y la SEA) y puede que sus propuestas no sean seguidas por otros organismos similares de otros estados de lengua oficial castellana, en ese caso acabará por imponerse evidentemente el término de mayor uso, salvo que el minoritario se las arregle para sobrevivir en su territorio. Y sí, las búsquedas de Google naturalmente que tienen un valor relativo y no sirven como prueba de nada, solamente como información tangencial a la discusión. En este caso, sólo quería probar que el uso era sensiblemente mayor, no como prueba favorecedora de su uso, sino como mera muestra de que es más usada por las razones que sean (y sí, también admito que naturalmente no es lo mismo el uso de una palabra en unos ámbitos que en otros).

      Te agradezco el link del glosario de la SEA que no conocía.

      En la base de datos de la UE (técnica) iate.europa.eu trae dos acepciones igualmente válidas para “event horizon”: una es, efectivamente, “horizonte de sucesos”, la otra, “horizonte de observación de eventos”.

      Lo que intento decir es que ambos términos son igual de [in]válidos, y que me temo que globalmente en castellano se prefiere “horizonte de eventos” (dado que es el que usa con diferencia el mayor número de usuarios de la lengua), y no veo razón sólida para preferir a uno frente a otro (que no quiere decir que no la haya, sólo que la he buscado y no la veo).

      Si se me permite otra disgresión verborrágica, realmente el calco es desafortunado. Si la física relativista hubiese sido desarrollada por físicos en lengua castellana, el uso de la palabra horizonte para referirse a la desconexión de vastas regiones del universo no se hubiera usado casi con toda probabilidad, y algo como “event horizon” sin duda habría sido bautizado como “las puertas de irás y no volverás”, o algo por el estilo. Lo peor que se puede hacer con un calco lingüístico es “adaptarlo”, porque entonces llegamos a chorradas como los términos franquistas de la RAE tipo “balompié” para “football” que es totalmente risible (un deporte en castellano jamás se denominaría en esos términos).

      En suma, que sigo sin ver (obviamente, puedo estar equivocado) ninguna razón de peso para optar por uno u otro término, u otro alternativo como “horizonte de acontecimientos”, incluso (realmente, a mí lo que más me chirría es la palabra “horizonte”). Vamos, que no veo que esté mal en absoluto “horizonte de eventos” ni tampoco veo ninguna razón para sustituirlo por “horizonte de sucesos”, que no quiere decir que se deje de usar cualquiera de ambos términos.

      • Dr. Linguistic Taliban

        Ya que estamos con una chorrada totalmente offtopic, me gustaría añadir un par de cosas xD, en espíritu creativo, por supuesto:

        Sobre el tema “evento” vs. “suceso”, y dando por hecho que eres español, ¿qué te suena mejor, “la cronología de los sucesos” o “la cronología de los eventos”? (si hablamos de una reconstrucción, lo más habitual sería decir “cronología de los hechos”, pero acéptame narval como unicornio marino).

        Hay lenguas, como el alemán (o el turco, o el indonesio) que evitan, en la medida de lo posible, la entrada de neologismos y préstamos de otras lenguas que consideran innecesarios de acuerdo a una cierta filosofía de lo que la lengua debe ser (supongo que porque el alemán tiene mucho de construído), eso después choca con el tsunami de galicismos en la vida ordinaria o que al móvil-celular le llamen “handy”, así, con dos cojones. Donde quiero llegar es que mientras sus descubridores británicos llamaron al hidrógeno así tal cual (hydrogen), palabro artificial construído a partir de piezas del griego y del latín, el alemán optó por calcar la parida pero nacionalizándola a conciencia: Wasserstoff, que es lo mismo (hydro = Wasser, genos = stoff) pero en germánico castizo, vamos, que en inglés debería entonces haber sido Waterstock o en castellano Fondeagua, o más castizo, Fuendeagua. Y diríamos Cloruro de Fuendeagua, que queda que se caga la perra.

        Quiero decir que la cosa no es buscar las palabras exactamente equivalentes a “event” y “horizon”, sino realmente atrapar el concepto, lo cual puede requerir una construcción totalmente diferente, en ese sentido para mí tanto “horizonte de eventos” como “de sucesos” son una especie de Waterstoffe.

        • juan

          Me quedo con acontencimientos. ¿Qué te parece frontera de acontecimientos?

          • Dr. Horticultural Taliban

            Como todos los términos tienen un trasfondo cultural e histórico, a estas alturas no sé yo. Realmente le llamaron horizonte supongo que pensando en los diagramas de causalidad de la RG, lo que al final le deja un toque a MC que precisamente no tiene (si alguna rama de la física no ha dicho absolutamente nada de valor al respecto, esa es la MC, pero es que como gravedad y mecanocuántica siguen siendo inmiscibles, estaremos en estas por mucho tiempo, me temo, y las mayonesas son simpáticas, pero pringan y acaban separándose las fases de forma sumamente guarra como no puede ser de otra manera :D ). Además, precisamente todos estos conceptos, ¿no crean una posición de observador privilegiado incompatible con la RG? Si se lo pasan bomba.

            Si no le han llamado (que sería más propio, digo yo) “interfaz” o “superficie” o “frontera” es por algo (para empezar, porque ni idea de qué propiedades podría tener). Por eso digo que casi mejor, “irás y no volverás”, a fin de cuentas los americanos ponen nombres de coña a montañas de cosas, se quedan ahí puestas y nadie se ríe, y son más de uso familiar que realmente terminología descriptiva científica.

            Como sea, creo que la discusión se ceñía a escoger entre “sucesos” y “eventos”. En castellano de España existe una cierta aversión a “eventos”, así que habrá que esperar a que la termodinámica de la mano de la TV cultural que tenemos acabe por desprestigiar la primera opción xDD (Por cierto, “horizonte de sucesos” pensé que tendría que sonarle mal a todos los catalanoparlantes, pero veo que èxit está haciendo estragos xD).

      • Increíble artículo. ¿Será verdad que lleguemos a ver la unificación de las cuatro (¡o tres!) fuerzas fundamentales?

        Referente al término “horizonte de sucesos” u “horizonte de eventos”, he de decir que aunque la traducción más literal pueda parecer más acertada, en la astrofísica a la española se usa siempre “horizonte de sucesos”, independientemente del valor de la traducción.

        ¡Un saludo!

  6. [...] La paradoja de la información, simplificada [...]

  7. [...] La paradoja de la información, simplificada [...]

  8. OzzyBulla

    Si la gravedad no es una fuerza fundamental sino un estado emergente entrópico; entonces tal vez no actúa de manera lçineal en una función “directa al producto de las masas e inversa al cuadrado de la distancia” …. Cada dia que pasa me queda mas claro que la fuerza que nos es mas familiar, la que mas sentimos, la que primero detectamos en nuestra vida es también la que menos entendemos.
    Pero si la gravedad no es una fuerza fundamental sino que es “producida” por el universo, parece razonable que no se “produzca” de una manera idéntica en todas partes sino en función de las condiciones que la crean. Entonces, con masas abrumadoras como las galaxias puede existir mas gravedad (y no necesitamos materia oscura) y a distancias siderales puede existir una pausa (la cual casi se puede “ver” en la nube de Oort), punto en el cual la inercia se “libera” y se hace innecesaria la energía oscura. Sin esas “oscuridades” la astrofísica y la cosmología empezarían a parecerse a una Ciencia ;)

  9. Excelente articulo Kanijo, puedes ponerte un virao, la gravedad es algo que tiene siempre al garete a los fìsicos, cosmòlogos y demàs, pero es algo tangible, està ahì y hay que evaluarla adecuadamente.

  10. reneco

    ¿Que significa que “nada, incluyendo la información, puede perderse”? casi toda la información adquirida en nuestra vida se pierde con la muerte, un CD pierde su información al rayarlo, etc. En mi manera de pensar la información la creamos al recibir estímulos del medio a trabes de nuestros sentidos (no estamos procesando información del exterior) y así como se crea también se desvanece, creo que esta es una parte interna del sistema cognitivo de los seres biológicos no es una cosa externa a ellos

    • Lupambulus

      No, no se pierde. La información de un sistema biológico vivo incluye en un 99% estructuras físico-químicas, que no se pierden en absoluto, simplemente pasan a ser incorporadas a otros sistemas (vivos o no vivos), aunque tú te refieres al colapso de la conciencia humana y todo lo que lleva aparejado. Aunque la analogía que te digo es muy, muy cutre, un disco duro no pierde su información porque le des un martillazo y lo inutilices: toda esa información sigue almacenada exactamente igual (como pequeñas variaciones del campo magnético local de una superficie metálica), y si se degrada, lo hace interaccionando con el exterior y por tanto esa información, que es estrictamente un estado físico, evoluciona como sistema y alrededores, respetando todas las leyes de la termodinámica.

      La analogía no sirve para una conciencia humana, pero como no sabemos muy qué es ni cómo funciona (ni en qué leyes se basa), no se puede dar una analogía ni cutre siquiera, pero desde luego que funcionará ateniéndose a los principios termodinámicos. En el caso de un agujero negro, todo esto se va por el sumidero y literalmente xD, es decir, la información desaparece (junto con la materia) sin ninguna interacción con los alrededores, y eso sí viola todos los principios. Por eso pienso que los agujeros negros no deberían sacarse a pasear sin bozal y darlos como algo seguro, porque la evidencia empírica no es tan contundente como para admitir que existe algo que seguramente viola las leyes termodinámicas (o no: ni flores), y a priori es mejor ser prudente (o aplicar la navaja famosa del inglés de Surrey).

      Una montaña deja de ser montaña cuando la erosión la ha borrado del mapa, pero toda su materia, y su información en forma de grano en el culo en el campo gravitatorio se ha transferido a sus alrededores durante el proceso de erosión, y esto participa en la evolución del Universo como un todo. Pero si esto se lo traga un hoyo negro, como dicen por ahí, me estoy jiñando en los 3 principios y algunas cosas más.

      Así que no hace falta ni entrar en el problema (aun sin resolver) de la conciencia humana. Y por cierto, cuando alguien muere, literalmente, mucho de lo que es sigue viviendo en otras personas. Nadie vive tan aislado que pase por este mundo sin dejar ninguna huella. Para eso tendría que tirarse de cabeza a un agujero negro :P

      • reneco

        En wikipedia aparece la información como un conjunto organizado de datos procesados, si esa organización se pierde no veo como sea posible recuperarla, esto es distinto a reproducir esta información antes que se destruya, cuando murió el ultimo dinosaurio si no se obtiene una copia del ADN es imposible restaurar esa organización de datos para poder generar un nuevo dinosaurio solo tenemos parcialidades que nos entrega la paleontología en coherencia con la biología actual, que en ningún caso permite crear uno con todas sus funciones biológicas y en el caso del disco duro, si se formatea a bajo nivel sin respaldo, el que pudiera recuperarse esa información nos haría entrar en el campo de la adivinación, crear un proceso que revierta ese formateo implicaría un viaje al pasado (volver a un estado anterior) o sea una incoherencia para este universo

        • Lupambulus

          La información no es una boya en el tiempo a la que pueda uno agarrarse xD. Como decían los griegos: todo fluye. Como la materia, y la energía, fluye y se transforma. La materia sigue ahí sólo que ordenada de otra manera, o transformada en otras formas (o en energía), la energía va y viene, la información lo mismo. La información no es que tenga que permanecer, por ejemplo, el “dinosaurio” es una abstracción, si te refieres a la entidad biológica “dinosaurio X” (pongamos un iguanodonte), ha existido en su lapso vital, ha interaccionado con su entorno y la información que poseyese la ha obtenido del entorno y la ha devuelto a él transformándola, por tanto no hay pérdida ninguna. Si tú formateas un disco duro, estás haciendo un gasto energético para modificar la información almacenada (de hecho, cambias una por otra, si es un borrado, la segunda no tiene sentido desde el punto de vista de un protocolo de comunicaciones, pero sigue siendo información lo mismo porque describe un sistema físico único e irreplicable, es sólo que tú no le otorgas el mismo valor -porque obviamente para ti o mí no lo tiene), ese gasto de cierta manera esparce la información del disco duro por los alrededores.

          Digamos que tú ves que tienes una flor y la flor se pudre y ya no está, y dices, “se ha perdido la información”. No, la información ha fluido, como la materia y la energía. Todo es perfectamente explicable y acorde a las leyes de la termodinámica.

          Pero en un agujero negro, las cosas desaparecen como si no hubieran existido, no dejan huellas y no interaccionan con los alrededores. Un ejemplo basto: si tú destruyes un sistema para reducirlo a sus componentes con menos orden (orden aquí en el sentido de complejidad), incrementas la entropía del universo. Pero si lo tiras a un agujero negro, *no* incrementas la entropía del universo, es decir, te estás ciscando en las leyes de la termodinámica. Existe (existiría) pues, un cuerpo cósmico que se pasa por el forro estas leyes, él y su entorno no tan inmediato.

          Esto al principio les daba igual, porque el concepto agujero negro funcionaba a nivel de bestia curiosa y se usaba para meter miedo a las criaturas de parvulario, pero ahora que los meten hasta en la sopa (y en todos los formatos, si usted no tiene su agujero negro es porque no le da la gana), todos estos efectos no son ni irrelevantes ni se pueden pasar por alto (piensa sólo si existiesen microagujeros negros el efecto que esto tendría para la termodinámica global del universo). Y de momento no tienen solución. Como digo, porque también de momento RG y MC no casan, y mezclar agua y aceite es complicado y al final, total, se vuelve a separar lo mismo por mucho emulgente que se le añada.

    • OzzyBulla

      En cambio yo estoy de acuerdo en cierto sentido con Reneco. La información (lo que da forma) no es sino la estructura, el relacionamiento entre elementos. Fácilmente puedo destruir un ácido nucleico; aunque los C, H, O y Nitrógenos permanezcan. Pero ello ya no “significarán” lo que significaban. Siempre me ha parecido un abuso extender la primera ley de la termodinámica a la información. Claramente cuando corto una fibra óptica los fotones que viajan por ella no se pierden al esparcirse por el espacio tiempo; pero la información que transportaban se pierde a los pocos centímetros (en el mejor de los casos).
      Aristóteles ya distinguía entre materia (hoy agregaríamos la energía) y la forma. La “información” es lo que organiza, estructura y da significado a la materia. Cuando la materia se desestructura, la información se evapora, aunque los elementos que la materializaban sigan existiendo.
      De hecho: si puedo crear información, claramente estoy diciendo que ella no obedece a la primera de la termo.

      • Lupambulus

        Pues lo hace. Lo siento xD. Es un problema de percepción, estás como Reneco entediendo información como “alma” o “esencia”, y no es eso, eso es un protocolo de trabajo de la mente humana para reconocer cosas, pero es real hasta cierto punto -como es real hasta cierto punto nuestro sentido del tacto o el térmico-, además, el DNA no es sólo la forma que la materia se ensambla y la energía fluye entrando y saliendo de él: es que sin átomos obviamente no tienes DNA. Que el DNA no sea espontáneo, eso claramente te indica que efectivamente la información se atiene a las leyes de la termodinámica. Y de antes de teoría de la información, los estados de un sistema físico, que es termodinámica estadística pura y dura, eran y son claramente información de un sistema, algo que no viene de serie con la parte energomaterial del tinglado.

        • OzzyBulla

          Gracias. tengo algo para pensar por los proximos meses ;)

        • OzzyBulla

          Una observación: desde donde yo lo veo, los átomos tienen propiedades que les permiten ciertos enlaces químicos y les prohiben otros. Pero cuando uno ve la variedad genética hay que reconcer que la información, los estados de un sistema, tienen unos enormes grados de libertad. Claro; todo es estadístico y sabemos las posibilidades que hay para que un fotón realice una trayectoria determinada pero ¿podemos decir que es información la posiblilidad de que una cadena molecular tenga un orden determinado? Es por esos grados de libertad que forzosamente veo la información cercana a la escencia; aunque a diferecia de ésta, la información no podría existir sin su soporte (átomos, quarks, fotones, ¿bosones?, ya que eso es lo que se discute en el artículo). La ley de conservación se aplica a los elementos que “contienen” la información, pero me cuesta imaginar que se aplica a ellamisma, no siquiera a las propidades de aquellos.

          • Lupambulus

            La termodinámica como su propio indica no se ocupa realmente de “qué” es la energía, sólo de sus propiedades y la forma que tiene de fluir (que no es poco, si es que no todo). Lo mismo para la información. Cuando hablamos de algo tendemos a abstraernos y las cosas no existen “por” sí solas, sino que existen “en” (nada de solas en absoluto), todo es sistema y alrededores. Por tanto, no es que estrictamente haya enlaces prohibidos (técnicamente sí, los hay) sino que como todo, dependen del entorno. Por ejemplo, las teorías sobre el origen de la vida (bioquímica) siempre se han basado en esto: o se ha formado por pura lotería, y como hay un número astronómico de mundos aquí estamos (y quizá nadie más), o es que la vida simplemente se forma si se da el entorno adecuado, y aquí todo el mundo discute de cuál es el entorno adecuado. Tal vez la respuesta (probablemente) no tenga nada que ver ni con una ni con otra. Muchas veces procesos físicos que comienzan siendo una cosa acaban con el tiempo (¡termodinámica!) siendo otra, que a nosotros nos parece tan radicalmente diferente que… nos asombramos. Vg., nube de gas que acaba en estrellas y planetas (y nosotros aquí hablando :D ).

            Sí, la información es eso que dices. No es realmente una probabilidad, aunque en alguna rama de la físico-química lleve una probabilidad asociada a que eso pase dándose un entorno tal y unas condiciones iniciales cuales. Es información y punto. Pero fíjate por ejemplo, los genes parece que empieza a verse claro que están sobrecontrolados por mecanismos epigenéticos que podrían transmitirse hasta la tercera generación (y no son heredables en el sentido clásico de la genética dura), esto muestra claramente cómo la información realmente fluye, los sistemas responden de la forma más elástica y dinámica que les es posible a su entorno. Es normal: mínima energía, termodinámica de nuevo.

            La “esencia” yo no sabría decir dónde termina nuestra mente y dónde empieza la realidad genuina. Todos los seres humanos sabemos qué es una rosa (que no es una entidad independiente, sino una pieza de un organismo más complejo que a su vez está incardinado en un ecosistema, etc., toda esta información global es *imprescindible* para que haya una rosa: la genética y epigenética del rosal, de todos los seres del ecosistema, el medio físico inerte, etc.), pero cada rosa es cada rosa (y sí, somos capaces de discernir individualidades en la generalidad), y una rosa también existe en el tiempo: rosa joven, madura, rosa vieja, rosa muerta. Sí, está ya muerta (biológicamente muerta) y aún es una rosa. Por tanto realmente la información que nosotros gestionamos para identificar una rosa está mucho más en nuestra cabeza, realmente, no en la rosa misma, sólo usamos una fracción de la realidad para identificar a la rosa. Como decía Eco en su notable novela sobre semántica de rosáceas (uno de los temas de la novela es realmente el papel de la ciencia en la sociedad, está toda llena de anacronismos deliberados), stat rosa pristina nomine, nomina nuda tenemus: permanece la rosa original a través del [su] nombre, [sólo] tenemos nombres desnudos. Es decir, que la información de la que habla el artículo no es la que procesan nuestras cabecitas, eso es otro problema a mayores.

            • OzzyBulla

              Gracias. Gran explicación. El segundo párrafo me dejó anonadado.
              Eppur si perde ;)

            • reneco

              Aquí es donde necesito una redefinición de “información” porque el concepto que ocupo a diario no tiene que ver con un flujo físico que se transforma sino con una organización de datos procesados que sirven para establecer un mensaje que es útil para establecer un conocimiento y esto solo puede ser realizado por seres vivos y aquí nos metemos con Biología y lenguaje, descubriendo que el operar biológico del sistema cognitivo funciona mas como sistema cerrado, creando su propia realidad que como un procesamiento de un flujo exterior. Desde el punto de vista de información que me interesa, un disco duro borrado es equivalente a que cayera a un agujero negro, las dos manera no me permite recuperar el mensaje que en el contenía y que me generaría un conocimiento

              • Lupambulus

                Información también es que una sal cristalice con una red cúbica centrada en las caras o lo haga con una hexagonal compacta. Información también son capas de aire desplazándose. Igual que con la materia, hay ordenamientos sencillos y ordenamientos complejos, supongo que con la información también, además, ¡es que estamos pasando por alto el flujo! xD. La información va y viene, por eso un disco duro borrado *no* tiene nada que ver con un agujero negro: teóricamente, aunque tú borres un disco duro, si pudieses medir una serie de parámetros que han cambiado en los alrededores con el borrado podrías reconstruir cómo era esa información que ha cambiado (esto en la práctica no es posible por varios problemas, básicamente porque el universo no es determinista), siempre: sistema-y-alrededores. Nada se pierde, lo que cambies en un sitio afecta a otros sitios, por tanto no se pierde nada, nunca. Es tu mente la que busca asideros y al faltar el asidero dices “ya no está”, pero en cierto está y sigue estando. Un río, según tu criterio, ¿qué es? Porque no es nada, es una corriente de materia y bichos dentro, no es nada tangible temporalmente hablando, es más, tu propio cuerpo, hace sólo 10 años, probablemente no tenía *ninguno* de los átomos que tiene ahora (han sido sustituídos todos), ¿dónde está la “continuidad” de la materia? Y tu información lo mismo, lo que tú eras hace 10 años no es lo mismo que lo que eres ahora, en absoluto, y sin embargo como en el caso anterior percibes (tu mente) una sensación de continuidad o de permanencia. Pero eso son conceptos que tienen mucho de engañoso y ficticio.

                Sistema y alrededores, sistema y alrededores. Por eso un agujero negro es un disparate termodinámico: ni es sistema, ni tiene alrededores. Se lo traga todo y además de una manera que no deja huellas. El mundo será un lugar muy diferente -*literalmente*- si tú a tu disco duro le das un martillazo o lo tiras a una cuba metalúrgica (como a T-2), si lo tiras a un agujero negro daría igual.

                Realmente, el problema lo crea el concepto de agujero negro. Todo lo demás encaja perfectamente. Por eso insisto que sacarlos a pasear sin bozal va a tener facturas.

                • OzzyBulla

                  Me sigue dando vueltas el tema de los grados de libertad. Los enlaces atómicos son información y en eso estpy de acuerdo, incluso la forma en que esos enlaces se construyen cuando son múltiples. Pero pregúntenle al carbono, que puede ser grafito o diamante y una enorme cantidad de compuestos orgánicos. Aunque las propiedades del carbono son las que son; un compuesto (o cristal puro) dado puede descomponerse, y esa información la perdemos: una vez libres en el universo, esos carbonos podrán asociarse de muchísimas maneras. Incluso ¿que le queda a esos carbonos de cuando fueron helio o, mas atrás, hidrógeno? Me cuesta mucho pensar que esa información no está perdida.

                • reneco

                  Creo que no compartimos la misma definición de información, el que se pudiere reconstruir una información borrada sin algún tipo de respaldo implicaría una reversibilidad de un proceso irreversible ante la termodinámica, para mí información implica mensaje lo que implica conocimiento, otra cosa distinta son los datos, que en sí no constituyen información, un disco borrado conserva datos pero no información, la mente que busca asideros es lo constitutivo de la información, ella es la que le da organización a esos datos, por ejemplo para una misma palabra podemos tener distintos significados (mensaje) osea información distinta, me gustaría tener una definición formal de lo que consideras información

                • Lupambulus

                  No, claro que no se puede recuperar del todo una información borrada, siempre se perderá la factura que hay que pagar a la entropía, fue un mal ejemplo que quería plastificar que existe una secuencia de acontecimientos correlativos, hay una pérdida siempre de cada paso discreto al siguiente, pero en toda la serie hay una continuidad, no una pérdida brusca y definitiva en un único paso. Eso no existe en la naturaleza… salvo en los agujeros negros, como se postula. Además, esas pérdidas puntuales, no reversibles, no son tales tampoco, porque lo que hacen es diluirse un poco en los alrededores, lo que se “pierde” es lo que se “transforma”, en ese aspecto no hay pérdida. No sé qué más decirte, es como si me dices que al disolver un cristal de cloruro sódico se pierde el cristal, puesss… la materia claramente no, ¿verdad?, ni la energía tampoco, pero esa información tampoco, cuando la retícula cristalina se desmorona por efecto de la solvatación de las moléculas de agua (que a su vez están en un continuo de puentes de hidrógeno), eso afecta a toda ese agua y los propios iones del cristal disuelto, cambia la temperatura, la entropía, etc. Es cierto que se pierde en la medida que es irreversible, pero no se pierde tanto que no se pueda claramente saber que se ha disuelto un cristal de sal. No sé si me explico mejor ahora.

                  Claro que discrepamos en la definición de información. El concepto de información no es sencillo, ¿puedes tú definirme la materia sin citar sus propiedades y sin recurrir a tu experiencia sensorial? ¿O la energía? Sería interesante xD. Información es cualquier clase de evento (xDDD) que afecta al estado de un sistema dinámico. El significado se adapta a contextos muy diferentes: comunicación (entre sistemas autocognitivos, como muchos seres vivos, o autoconscientes), control (en sistemas químicos y bioquímicos), grados de libertad como apuntas (ordenamiento en patrones), pero sobre todo, precisamente, entropía.

                  Con lo que no tiene mucho que ver, o no más que la materia y la energía, es con la consciencia. Es mi opinión, que se la robo a otros xD. Igual que no puedes explicar (aun) la desaparición de un ser humano en términos de sólo materia y sólo energía, tampoco eches mano de la información porque no va a arrojar mucha luz al respecto. Hay que tener paciencia, esto empezó y sólo conocíamos la materia, nos costó categorizar y distinguir la energía, y crear la termodinámica, 300 años más o menos, ahora estamos empezando con la información, y vete a saber qué más hay.

                  • reneco

                    Gracias por expresar tu manera de pensar aunque no coincidamos en algunos puntos, me ayuda a ampliar mi entendimiento en estos asuntos, aunque no sea del todo correcto mi razonar

                    • Lupambulus

                      Ehm… tu modo de razonar es correcto, pienso que el mío está más próximo a la realidad pero tampoco sé hasta qué punto, y entiendo que tratas de expresar un concepto que tampoco sé si lo estoy entendiendo bien. Yo soy muy materialista en el sentido amplio del término y aunque soy consciente de lo que es el reduccionismo y sus evidentes limitaciones, lo practico en primera aproximación sin perderlo de vista. Entiendo que tú me estás planteando que hay cosas desde la perspectiva de nuestra mente que parecen desaparecer sin dejar huella, yo simplemente contraargumento que no lo veo así, y te planteo desde una perspectiva empírica que no veo base para eso, y que me da la impresión que es una impresión, valga la rebuznancia. Pero eso no quiere decir que sea completamente falsa, a fin de cuentas si es una impresión, una reconstrucción interna de la realidad, por alguna razón también será de esa forma. Digamos que el debate es muy complejo, y los términos aun son vagos y confusos para todos.

                      Ahora, en lo que se refiere al debate estricto de los agujeros negros, se refieren a un concepto concreto de la información que va más en la línea de lo que intento explicar, en ese aspecto, no están hablando en absoluto del debate adonde lo hemos llevado xD.

                      Gracias a ti.

              • Lupambulus

                Y ya puestos, el lenguaje humano (que empezamos a tener sospechas de que tiene muchos aspectos que están presentes en otras especies, algunas comparables con la nuestra, como los cetáceos o los primates, y otras teóricamente “inferiores” en este aspecto, como cerdos o perros), tiene una función de comunicación, naturalmente, que no desempeña en exclusividad sino acompañado -forzosamente- de toda otra serie de señales y canales de comunicación ajenos estrictamente al protocolo lingüístico, pero aparte de esta función, que probablemente sea no la más importante (de hecho, los seres humanos siempre se han entendido aunque no hablasen el mismo idioma, basta leer con calma cualquier libro de historia y preguntarse cositas con calma), sino que con probabilidad la más importante sea una función compleja a medio camino entre la identitaria (darle un sentido al individuo de pertenencia a una comunidad, algo que incluso sucede claramente *dentro* de una misma lengua) y la cosmovisión que no es exactamente identitiva aunque se retroalimenta. Una lengua es literalmente una forma de ver el mundo (que se superpone a la forma de verlo personal de cada individuo, sin anularla, también retroalimentándose de ella), los seres humanos necesitan un soporte lógico para funcionar que incluya una estabilidad existencial, lo cual en mi opinión da pistas sobre lo que la conciencia debe ser (desde luego, se diga lo que se quiera, al menos la que conocemos, está totalmente ligada a emociones y sentimientos, sin excepción).

  11. David

    Concuerdo con OzzyBulla, esto de que la gravedad es una fuerza emergente tiene muchísimo mas sentido, si algo no ha enseñado la historia es que las constantes en realidad no son un valor fijo, sino que son el producto de una serie de variables que responden a las condiciones de un sistema dado. Por lo que considero que 6,674 × 10−11 N·m2/kg2 a escalas galácticas difiere de lo que sentimos acá en nuestro pequeño planeta.

    Por otra parte algo que diferencia la gravedad de las otras fuerzas fundamentales, es que estas ultimas son relacionables a interacciones de partículas específicas, llámense quarks o fotones, pero el gravitrón no es más que un artilugio fisicomatemático que sólo podremos comprobar si lograramos aparecer instantaneamente un objeto con la masa de la luna y ver si de forma inmediata genera gravedad o si el efecto se dispersa a la velocidad de la luz(xq nada va mas rápido que c).

    Y con respecto al tema: Si existen partículas subatómicas que aparecen y desaparecen, entonces tenemos un asunto con la información…Se transforma. Y se requeriría una ingente dosis de matemática para rastrear esa información de por ejemplo energía que pasa a ser materia y de nuevo regresa a ser energía, agrega a eso que se trata de otro tipo de energía (ej. absorbes infrarojo, lo energizas y obtienes gamma) Por el momento considero que estamos en pañales en esto de la información universal.

    Y felicidades por estos excelentes artículos, ultimamente te esfuerzas más y me alegra sigue así Ciencia Kanija. Saludos desde Costa Rica

  12. jorge

    muy muy probablemente lo que exprese aquí sea una burrada, un agujero negro para mi es como una explosión muy lenta casi congelada.

  13. El mundo es infinitamente magnifico, me ha encantado visitar tu blog para descubrir tanta maravilla. Un saludo.

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