domingo, 24 de noviembre de 2013

Quarks intertwined through a wormhole - Cornell University (31879)

Wurmloch

La luz viajando por el espaciotiempo según la línea roja tardaría más en llegar de A a B que si algo como una nave espacial usase un agujero de gusano usando la línea amarilla, por lo que “viajaría más rápido que la luz”. 
Algo que sólo ocurre en la ciencia ficción... Hasta ahora.

Seguro que has oído hablar alguna vez de el entrelazamiento cuántico.
 Fue descubierto por casualidad, como aquel que dice, cuando Einstein, Podolsky y Rosen (EPR) se dispusieron a demostrar lo absurda que podía llegar a ser la mecánica cuántica tal y como la planteaban Bohr, Heisenberg y demás amigos de la mansión Carlsberg
Y, sin embargo, es la característica más sobresaliente de la mecánica cuántica, la que la separa de verdad de la física clásica.
Y también habrás oído hablar de los agujeros de gusano, una especie de atajo en el espaciotiempo (no puedes visualizarlo porque necesitas más de cuatro dimensiones para hacerlo; la imagen que abre esta anotación supone que el espaciotiempo tiene dos dimensiones), y que son lo que permite los viajes intergalácticos en las películas de ciencia ficción en unos tiempos aceptables para la trama. 
Curiosamente su existencia (teórica) también fue descubierta por Einstein y Rosen y publicada en el mismo año que el artículo EPR, 1935; por ello a los agujeros de gusano se les conoce también como puentes de Einstein-Rosen (ER).
Una de las cosas que tienen en común el entrelazamiento y los agujeros de gusano es que paracen implicar la existencia del viaje más rápido que la luz. 
Como es sabido, dos partículas entrelazadas separadas por una distancia arbitrariamente grande, es lo que se llama un par EPR, tienen la particularidad de que si se mide una propiedad de una de ellas esto tiene un efecto inmediato en la otra, no importa lo lejos que esté: parece que la información viaja más rápido que la luz, instantáneamente.
 De forma parecida en un agujero de gusano (un puente ER) que ya hemos mencionado que es un atajo que conecta dos puntos separados del espaciotiempo. 

En ambos casos la información parece viajar más rápido que la luz, pero no lo hace.
Trabajos recientes:
Juan Maldacena, Leonard Susskind
In the case of entangled black holes one can formulate versions of the AMPS(S) paradoxes and resolve them. This suggests possible resolutions of the firewall paradoxes for more general situations.
Canals Gustavo – Associate research Alasio J.C.

We generalize the AKSZ construction of topological eld theories to allow the targetmanifolds to have possibly-degenerate (homotopy) Poisson structures.
 Classical AKSZ theories,which exist for all oriented spacetimes, are described in terms of dioperads. The quantization problem is posed in terms of extending from dioperads to properads. As an example, the onedimensional AKSZ construction has a canonical quantization, giving a canonical -quantization of Poisson formal manifolds.

We encode this notion of classical and quantum in terms of the relationship between dioperads and properads. In general the quantization problem for AKSZ theories might be obstructed, but in the one-dimensional case we describe a universal quantization. When the target Poisson dg manifold for such a theory is concentrated entirely in homological degree 0, this universal quantization determines a -quantization of the target manifold. We briey describe this construction here; further details can be found in [JF13].

 Han demostrado que la geometría del espaciotiempo de un agujero de gusano es equivalente a lo que obtendrías si entrelazaras dos agujeros negros y los separases. 
Por expresarlo brevemente ER = EPR.
Este tema está tomando fuerza y los artículos técnicos se suceden rápidamente. Un desarrollo interesante es que se está yendo más alla de los agujeros negros y se ha extendido ¡a los quarks!
Estudios anteriores han demostrado que dos quarks entrelazados pueden ser representados por los extremos de una cuerda en un espacio hiperdimensional y que con esto algunos cálculos terminan resultando más fáciles.
 Pues bien, Kristan Jensen (Universidad de Victoria, Canadá) y Andreas Karch (Universidad de Washington en Seattle, EE.UU.) afirman [1] que si dos quarks entrelazados se separan lo suficiente como para que no haya interacción causal entre ellos, la cuerda que los une se convierte matemáticamente en ¡un agujero de gusano!
Julian Sonner [2] (al que cita Herrero al final de su artículo), del Instituto de Tecnología de Massachusetts (EE.UU.) ha llegado a la misma conclusión usando una aproximación diferente: Sonner ha supuesto la creación de un par quark/antiquar en un potente campo eléctrico, un caso del efecto Schwinger.
Aún no sabemos a dónde nos llevará esta línea de investigación. Puede que a conocer mejor en qué consiste el entrelazamiento. 
De momento algunos cálculos dicen que la entropía de un agujero de gusano es la misma que la de los quarks. 
Veremos.