Estudiando agujeros negros desde el helio superfluido

Stephen Hawking y Jacob Bekenstein descubrieron en la década de 1970 que cuando la materia cae en un agujero negro, la cantidad de información que se traga, traducida en entropía, aumenta tan rápido como aumenta su área superficial, y no su volumen, algo que parece ir en contra del sentido común.

Pues bien, ahora se ha comprobado que este tipo de ley es obedecida respecto a ala información cuántica que subyace en el helio superfluido.

La investigación se ha desarrollado en la Universidad de Vermont, en una simulación exacta de la física del helio extremadamente frío después que se transformara en un gas en una forma de la materia llamada superfluido. En ella los átomos individuales no pueden ser descritos independientemente unos de otros. En su lugar, forman un baile cooperativo que los científicos llaman enredo cuántico.

Explorando las interacciones de sesenta y cuatro átomos de helio superfluido, encontraron que la cantidad de información cuántica enredada compartida entre dos regiones de un recipiente de una esfera de helio se repartió por la superficie de la esfera y no su volumen. Como un holograma, parece que un volumen tridimensional del espacio está codificado por completo en su superficie de dos dimensiones. Al igual que sucede en un agujero negro.

El nuevo estudio revela que la densidad del helio superfluido regula la cantidad de entrelazamiento.

La nueva investigación tiene implicaciones para algunos problemas fundamentales de la física.

Leer noticia completa en Nature Physics.

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