O que há dentro de um buraco negro? Computadores quânticos e Deep Learning podem finalmente revelar pistas.
O que acontece dentro de um buraco negro ? e como tudo o que acontece dentro dele se relaciona com o universo fora dele? 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 Quantum em 10 de fevereiro, os físicos aplicaram 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 jogam 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 afirmação.
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, use um computador quântico para simular partículas que representam uma projeção de um buraco negro e, em seguida, use 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 funcionam.
“Esperamos que, ao entender as propriedades dessa teoria de partículas por meio de 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.
Parece difícil, mas esse método pode ser o caminho para aprender mais.
Publicado em 01/03/2022 10h38
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