Los científicos manipularon su comportamiento de forma que imitaran lo que ocurre cerca de un verdadero agujero negro

Un equipo de científicos ha logrado algo fascinante: simular un agujero negro en un laboratorio, y el resultado, publicado en la revista científica Physical Review Research, ha sido totalmente inesperado, ya que este “agujero negro” ha comenzado a brillar. Esto podría parecer como ciencia ficción, pero se trata de un avance real en la física cuántica.

El experimento se realizó recreando lo que se conoce como un “horizonte sintético”, un concepto derivado de los agujeros negros reales, que representa una barrera donde la información no puede escapar.

Los científicos utilizaron un sistema cuántico en una red unidimensional de partículas, manipulando su comportamiento de forma que imitaran lo que ocurre cerca de un verdadero agujero negro. El objetivo era estudiar la física compleja que ocurre en estos entornos sin tener que estar frente a un agujero negro real, algo imposible de realizar de forma directa.

Horizontes sintéticos: la clave del experimento

El concepto de horizonte, que normalmente está asociado con los agujeros negros, es una región del espacio de la que nada puede escapar, ni siquiera la luz.

Los investigadores han podido recrear una versión sintética de este horizonte en el laboratorio, pero lo más impresionante es que han observado un fenómeno que se espera solo cerca de los agujeros negros: el estado “térmico”. Este estado es similar al calor que generan estos fenómenos en el espacio.

Lo más llamativo de este experimento fue que, al crear estas condiciones, los científicos se encontraron con algo imprevisto: el agujero negro sintético empezó a brillar. Esto está relacionado con el fenómeno de radiación de Unruh, que predice que un observador acelerado verá partículas en lo que de otro modo sería un vacío.

Así, lo que los científicos estaban viendo era una simulación del mismo comportamiento que ocurre en el espacio cuando hay aceleración extrema.

Para entender mejor lo que ha ocurrido, hay que recurrir al efecto Unruh, que predice que un observador que acelera percibirá el vacío como si estuviera lleno de partículas calientes. Esta predicción, difícil de verificar en condiciones normales, se pudo recrear en este experimento utilizando una red cuántica.

Los científicos manipularon la forma en que las partículas se movían dentro de una cadena cuántica, ralentizando su movimiento hasta crear un horizonte sintético donde las partículas no podían cruzar.

En este horizonte, se generó un estado térmico similar al que se esperaría ver en un agujero negro, pero lo más sorprendente fue el brillo. Este fenómeno abrió nuevas preguntas sobre cómo funcionan realmente los horizontes y su relación con la aceleración y la gravedad.

Este experimento no solo replica de manera controlada lo que ocurre cerca de los agujeros negros, sino que también permite un estudio más accesible de los fenómenos cuánticos y gravitacionales en el laboratorio. Al no necesitar estar cerca de un verdadero agujero negro, los investigadores pueden analizar y comprender cómo funcionan estos horizontes de una manera mucho más sencilla.

A medida que se profundiza en estas investigaciones, se abren nuevas posibilidades para entender mejor la relación entre la gravedad y la física cuántica, dos áreas que durante mucho tiempo han sido difíciles de conciliar.

Fuente: computerhoy.20minutos.es