Según Newton, el universo sería digital 8 Modificado recientemente

«Un agujero negro sonoro experimental» Al menos eso es lo que Jarmo Mäkelä ilustra en su ensayo «¿Es la realidad digital o analógica?» quien ganó el primer premio en la competencia FQXi 2011 de la que les hablé hace unos meses.

El texto comienza como una historia corta de S.-F. : el narrador sueña con encontrarse con Sir Isaac Newton después de haberle enviado algunos libros y artículos sobre física contemporánea, y al día siguiente encuentra una invitación para conocer al famoso físico el 18 de noviembre de 1700 en Londres, a las 3 de la tarde. No queriendo «aburrir al lector con una descripción detallada de cómo llegó a la reunión», Mäkelä pasó a un relato de su reunión con Newton, a quien le preguntó sin rodeos: «Entonces, la realidad ¿Es digital o analógico? ”. Newton responde sin dudarlo «Digital, por supuesto». – «¿Cómo lo sabes?» – «Porque lo calculé». Siga dos páginas populares muy bien hechas sobre relatividad y mecánica cuántica para llegar al resultado en el que Newton basa su cálculo: la evaporación de los agujeros negros predicho por Stephen Hawking. Las siguientes tres páginas están dedicadas a la física de los agujeros negros. Son mucho más técnicos y están decorados con algunas fórmulas que pueden asustar a las no matemáticas, pero el argumento puede seguirse gracias al texto del diálogo entre los dos físicos.

En resumen, un agujero negro tiene una masa finita, una entropía finita y la superficie de su horizonte de eventos también es finita. Sin embargo, el cálculo de la función de partición de un agujero negro conduce a funciones divergentes que no tienen realidad física, a menos que consideremos que la superficie del horizonte de eventos consiste en una suma (finita) de Pequeñas superficies. Y dado que el horizonte de eventos pertenece al espacio-tiempo «normal», entonces cualquier superficie en el espacio-tiempo «normal» debe ser discreta. un ladrillo de espacio-tiempo? Al final de su ensayo, Mäkelä va más allá: en la escala de Planck, donde las nociones de distancia, tiempo y causalidad ya no tienen sentido, su Newton propone sustituir una especie de «superficie de Planck» . Explica que, con el tiempo, el análogo del tetraedro (4 vértices, 6 aristas, 4 triángulos) es un «4-simplex», también llamado «pentatopo». Este objeto tiene 5 vértices y 10 bordes que también forman 10 triángulos, lo que hace posible expresar la longitud de los bordes de acuerdo con la superficie de los triángulos, así como la superficie de los triángulos de acuerdo con la longitud de los bordes. En un espacio-tiempo dividido en «pentatopes», ¡las nociones de distancia y superficie son intercambiables! Después de esta reunión extraordinaria, Newton le entrega a su visitante temporal un artículo titulado «La teoría completa de la gravedad cuántica» que se publicará en el siglo XXI, pero al descubrir su ecuación fundamental, el narrador se despierta en su cama … Lo digo sin rodeos, el ensayo de Jarmo Mäkelä es una obra maestra. No tengo la competencia para juzgar su valor puramente científico (vea los muchos comentarios a su artículo si eso le interesa), pero desde el punto de vista de la literatura científica, es una magnífica combinación de ficción, divulgación y pedagogía sobre un tema tan preciso como fundamental. ¿Lees inglés? ¡Entonces sigue leyendo!