Cientistas usarão buracos negros e computação quântica para testar se o nosso universo é um holograma

 O que há dentro de um buraco negro? Computadores quânticos e aprendizado profundo podem finalmente revelar pistas para testar o príncipio holográfico.

O que acontece dentro de um buraco negro – e como tudo o que acontece dentro dele se relaciona com Universo fora dele? Esse é um mistério que escapou dos cientistas por décadas. É também um mistério que também pode redefinir como pensamos sobre a natureza do Universo.

Em um artigo publicado na revista PRX Quantumm, em 10 de fevereiro, físicos utilizaram computadores quânticos e aprendizado de máquina – a tecnologia computacional que alimenta o software de reconhecimento facial e o processamento de linguagem natural – para testar uma possível conexão.

Os buracos negros funcionam pela teoria da relatividade geral de Einstein, que governa o universo em grandes escalas. Pequenas partículas fora dos buracos negros seguem as regras do Modelo Padrão da física de partículas, que descreve o universo nas menores escalas absolutas.

Há pouca sobreposição e muita discordância entre os dois sistemas. “Conectar as duas teorias diferentes é uma questão de longa data na física – algo que as pessoas tentam fazer desde o século passado”, disse Enrico Rinaldi, físico da Universidade de Michigan e RIKEN no Japão, e primeiro autor do artigo, em uma declaração.

Uma hipótese que pode conectar as duas teorias é a ideia de que os movimentos das partículas em um plano bidimensional acima do buraco negro refletem os movimentos tridimensionais do buraco negro, quase como uma projeção holográfica. É um conceito chamado dualidade holográfica.

Esse é o conceito que os pesquisadores esperam testar. Primeiro, é preciso usar um computador quântico para simular partículas que representam uma projeção de um buraco negro e, em seguida, usar o aprendizado de máquina para analisar como as partículas interagem umas com as outras. Os pesquisadores esperam que o processo lhes ofereça uma visão de como as partículas e o buraco negro interagem.

"Esperamos que, ao entender as propriedades dessa teoria de partículas por meio dos experimentos numéricos, entendamos algo sobre a gravidade ", disse Rinaldi no comunicado.

Isso é importante, porque a dualidade holográfica pode ir além das três dimensões. Alguns cientistas chegam a sugerir que o universo poderia ser uma projeção de algo com ainda mais dimensões. Para entender isso,  leia nosso artigo especial sobre o Princípio Holográfico nos buracos negros: 

Parece difícil, mas esse método pode ser o caminho para aprender mais e até mesmo tentar descobrir se o nosso universo é ou não uma projeção holográfica. 

Via: Space