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Como si se tratase de una película de ciencia ficción, científicos de la Universidad de Ámsterdam, en Países Bajos, han logrado crear agujeros negros sintéticos que irradian como los reales. El equipo recreó una interferencia ondulatoria justo como ocurre con el horizonte de sucesos, este increíble experimento es el base para muchas nuevas investigaciones que ofrecen ampliar los conocimientos que tenemos sobre el universo.
Hablemos del horizonte de sucesos, llamado también horizonte de eventos
Los agujeros negros son probablemente los objetos más colosales e interesantes del universo, no solo por su increíble densidad y tamaño, sino también por lo poco que conocemos de ellos. Por años la comunidad científica, esencialmente de la rama de la física, viene siendo el plato favorito. A pesar de que ha sido una tarea bastante difícil, los esfuerzos no han sido en vano, puesto que hemos llegado, paulatinamente, a conocerlos un poco más.
Sabemos que los agujeros negros absorben todo a su paso, pero también conocemos que esto se puede evitar estando lo suficientemente lejos de él, por lo que, podemos decir que existe un límite desde donde un objeto podría escapar de un agujero negro, que sería básicamente el límite donde la velocidad requerida para evadirlo alcanza la velocidad de la luz (la velocidad máxima alcanzable en el universo). Esta ‘línea’ imaginaria se conoce horizonte de eventos, donde no hay marcha atrás para nada ni nadie.
En base a esto, durante mucho tiempo estuvimos seguros de que, una vez la materia traspasaba el llamado horizonte de eventos, desaparecía, no lograba salir. No obstante, en el año 1974, el científico inglés Stephen Hawking dio un golpe a la mesa y descubrió que esto no era del todo cierto. Los agujeros negros emanan un tipo de radiación de su interior, la llamada radiación de Hawking.
¿Para qué nos sirve un agujero negro sintético?
Para empezar, debemos aclarar que los agujeros negros sintéticos carecen de propiedades que constituye un agujero negro real, como, por ejemplo: la falta de gravedad, que inevitablemente cambia los resultados que se puedan obtener de uno que si se encuentra en otro escenario. A pesar de esto, nos acercamos a la mejor comprensión de fenómenos complejos, cómo la radiación de Hawking y la física dentro de estos. La primicia promete, de igual manera relacionarnos un poco más y posiblemente comprender fenómenos relacionados a la gravedad cuántica.
La investigación a cargo de Lotte Mertens, generó este experimento mediante el cambio de la posición de los electrones, lo que genera una curva «sintética» que nos permitió ver una «simulación aproximada» de lo que sucede en un agujero negro. ¡EUREKA!, sorprendentemente el calor arrojado por este horizonte nos acercó a entender con mayor claridad, la radiación de Hawking.
Queríamos utilizar las potentes herramientas de la física de la materia condensada para sondear la física inalcanzable de estos increíbles objetos: los agujeros negros», dijo en un comunicado de prensa la autora Lotte Mertens.
Para ello, los investigadores estudiaron un modelo basado en una cadena unidimensional de átomos, en la que los electrones pueden «saltar» de un sitio atómico al siguiente. La deformación del espacio-tiempo debida a la presencia de un agujero negro se imita ajustando la facilidad con la que los electrones pueden saltar entre cada sitio.
En palabras más sencillas, se ha logrado simular un entorno relativamente similar al horizonte de eventos de un agujero negro, que es capaz de crear una interferencia ondulatoria y un aumento de temperatura. Es aún mucho más sorprendente que esto ha ocurrido aquí, en un laboratorio del planeta Tierra.
Los hallazgos se detallan en un artículo publicado en la revista APS – Physical Review Research
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