EL MUNDO COMO UN HOLOGRAMA

Una teoría asombrosa llamada el principio holográfico sostiene que el mundo es como un holograma: Tal como un truco de luz permite que una imagen tridimensional se grabe en un pedazo de película plano, nuestro universo aparentemente tridimensional podría ser totalmente equivalente a campos cuánticos alternos y a leyes físicas "pintadas" en una superficie vasta y distante. 

La física de los agujeros negros –concentraciones de masa inmensamente densas- dan un indicio que el principio puede ser verdad. Estudios de los agujeros negros muestran que, aunque desafíe al sentido común, la entropía o el contenido informático máximo de cualquier región del espacio no lo define su volumen sino el área de su superficie. Podemos responder ahora algunas de esas evasivas preguntas sobre los límites máximos de almacenamiento de la información. Un dispositivo que mide un centímetro de diámetro podría en teoría almacenar hasta 10 a la 66 potencia bits de entropía, una cantidad asombrosa. El universo visible contiene al menos 10 a la 100 potencia bits de entropía, lo cual teóricamente podría depositarse en una esfera que mida una décima de un año luz de diámetro. Estimar la entropía del universo, sin embargo, es un problema difícil, y estimaciones más altas que requieren que la esfera sea tan grande como el universo mismo son totalmente loables.   Pero lo que es verdaderamente sorprendente es otro aspecto del límite holográfico. A saber, que la máxima entropía posible depende del área límite (lo que parece que te rodea) en vez del volumen. Imagine que estemos amontonando chips de memoria de computador en una gran pila. El número de transistores incrementa con el volumen de la pila.   Pero lo increíble es que la capacidad teórica máxima de información ocupada por la pila solo incremente con el área de la superficie, en algún punto la entropía de todos los chips excederán la frontera holográfica. La pila misma (de chips) es lo que se desploma: colapsaría bajo su propia gravedad y formaría un agujero negro, antes de llegar a ese impasse. ...Un personaje central en estos avances es el agujero negro. Los agujeros negros son una consecuencia de la teoría general de la relatividad que es la teoría geométrica de la gravitación que Albert Einstein completó en 1915. En dicha teoría, la gravedad es ocasionada por la curvatura del espacio-tiempo, que hace que los objetos se muevan como si una fuerza los halara. Por otro lado, la curvatura es causada por la presencia de materia y energía. De acuerdo con las ecuaciones de Einstein, una concentración de masa o energía suficientemente densa curvará el espacio-tiempo a tal extremo que lo desgarra, formando un agujero negro. Las leyes de la gravedad prohíben que algo que entre a un agujero negro vuelva a salir, al menos bajo las descripciones de las leyes clásicas (no-cuánticas) de la física. El punto de no-retorno, llamado el evento horizonte del agujero negro, es de crucial importancia. En el caso más sencillo, el horizonte es una esfera, cuya área de superficie es más grande cuanto más masivo sea el agujero negro.       Es imposible determinar lo que hay dentro de un agujero negro. No puede surgir a través del horizonte información detallada que escape al mundo exterior. Al desaparecer por siempre en un agujero negro, sin embargo, un pedazo de materia si deja algunos rastros. ...En el mundo cotidiano, un holograma es un tipo especial de fotografía que genera una imagen tridimensional completa cuando se ilumina de manera apropiada. Toda la información que describe la escena en 3-D (tres dimensiones) se codifica en un patrón áreas oscuras y de luz en un pedazo de película de dos dimensiones, listo para ser reproducido. El principio holográfico sostiene que se puede aplicar un modelo análogo de esta magia visual a la descripción física total de cualquier sistema que ocupe una región en 3-D:  propone que otra teoría física definida únicamente en la frontera de 2-D de la región describe completamente la física de 3-D. Si un sistema de 3-D puede ser descrito plenamente mediante una teoría física que opera únicamente en su frontera de 2-D, uno esperaría que el contenido informático del sistema no puede exceder el de la descripción en la frontera.