Si no tienes un LHC, aquí hay como crear un agujero negro

agosto 25, 2009 | By More

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A pesar de su popularidad en el género de la ciencia-ficción, hay mucho por aprender de los agujeros negros, las misteriosas regiones del espacio que en un tiempo se creyeron ausentes de luz. En un artículo publicado en el ejemplar del 20 de agosto de la revista Physical Review Letters, la revista principal de la Sociedad Física Americana, investigadores de la Universidad de Dartmouth proponen una nueva forma de crear una reproducción de un agujero negro en el laboratorio en una escala muy inferior a la de sus homólogos celestes.

El nuevo método crea un diminuto agujero negro de tamaño cuántico que permitiría a los investigadores comprender mejor lo que el físico Stephen Hawking propuso hace más de 35 años: los agujeros negros no están totalmente carentes de actividad; emiten fotones, lo que actualmente se conoce como radiación de Hawking.

“Hawking demostró que los agujeros negros irradian energía de acuerdo con un espectro térmico”, dijo Paul Nation, autor del artículo y estudiante graduado en Dartmouth. “Sus cálculos dependen de las suposiciones sobre la física de energías ultra-altas y la gravedad cuántica. Debido a que aún no podemos tomar medidas de los agujeros negros reales, necesitamos una forma de recrear este fenómeno en el laboratorio para estudiarlo y validarlo”.

En este artículo, los investigadores muestran que una línea de transmisión de microondas de campo pulsado con dispositivos de interferencia de superconductores cuánticos, o SQUIDs, no sólo reproducen la física análoga a la de la radiación de un agujero negro, sino que lo hacen en un sistema donde la alta energía y las propiedades mecánico cuánticas se comprenden bien y pueden ser controladas directamente en el laboratorio. El artículo afirma que: “De este modo, in principio, esta configuración permite la exploración análoga de los efectos gravitatorios cuánticos”.

“También podemos manipular la fuerza del campo magnético aplicado, de forma que el conjunto de SQUID puede usarse para estudiar la radiación del agujero negro más allá de lo considerado por Hawking”, dijo Miles Blencowe, otro autor del artículo y profesor de física y astronomía en Dartmouth.

Esta no es la primera imitación propuesta para un agujero negro, dice Nation. Otros esquemas análogos propuestos consideran usar flujos de fluidos supersónicos, condensados de Bose-Einstein ultrafríos y cables de fibra óptica no lineales. No obstante, la predicha radiación de Hawking en estos esquemas en increíblemente débil o queda enmascarada por la radiación común debido al inevitable calor del dispositivo, haciendo que la radiación de Hawking sea difícil de detectar. “Además de ser capaces de estudiar un análogo de los efectos de la gravedad cuántica, la nueva propuesta basada en SQUID puede ser un método más directo de detectar la radiación de Hawking”, dice Blencowe.

Además de Nation y Blencowe, otros autores del artículo incluyen a Alexander Rimberg de Dartmouth y Eyal Buks de Technion en Haifa, Israel.

Autor: Susan Knapp
Traducción: Ciencia Kanija
Fecha Original: 21 de agosto de 2009
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Category: Actualidad Astronómica

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Estudiante de Ingeniería Comercial, atraída por la fotografía, radioafición, economía y divulgación científica.

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