ER = EPR
Em Física, ER = EPR é uma conjectura que afirma que duas partículas emaranhadas (o chamado par Einstein-Podolsky-Rosen ou EPR) estão conectadas por um buraco de minhoca (ou ponte Einstein-Rosen),[1][2] alguns físicos acreditam que essa seja a base para unificar a teoria da relatividade geral e a mecânica quântica em uma teoria de tudo.[1]
Visão geral
[editar | editar código-fonte]A conjectura foi proposta por Leonard Susskind e Juan Maldacena em 2013.[3] Eles propuseram que um buraco de minhoca (ponte Einstein-Rosen ou ponte ER) é equivalente a um par de buracos negros maximamente emaranhados. EPR refere-se ao emaranhamento quântico (paradoxo EPR).
O símbolo é derivado das primeiras letras dos sobrenomes dos autores que escreveram o primeiro artigo sobre buracos de minhoca (Albert Einstein e Nathan Rosen)[4] e o primeiro artigo sobre emaranhamento quântico (Einstein, Boris Podolsky e Rosen).[5] Os dois artigos foram publicados em 1935, mas os autores não alegaram qualquer ligação entre os conceitos.[2]
Resolução conjecturada
[editar | editar código-fonte]Esta é uma resolução conjecturada para o paradoxo do firewall AMPS. Se existe ou não um firewall depende do que é lançado no outro buraco negro distante. No entanto, como o firewall está dentro do horizonte de eventos, nenhuma comunicação superlumínica externa seria possível.
Esta conjectura é uma extrapolação da observação de Mark Van Raamsdonk[6] de que um buraco negro AdS-Schwarzschild maximamente estendido, que é um buraco de minhoca não atravessável, é dual a um par de teorias de campo conformes térmicas maximamente entrelaçadas através da correspondência AdS/CFT .
Eles fundamentaram sua conjectura mostrando que a produção de par de buracos negros carregados em um campo magnético leva a buracos negros entrelaçados, mas também, após uma rotação de Wick, a um buraco de minhoca.
Susskind e Maldacena imaginaram reunir todas as partículas de Hawking e comprimi-las até que elas colapsassem em um buraco negro. Esse buraco negro estaria emaranhado e, portanto, conectado por meio de um buraco de minhoca com o buraco negro original. Esse truque transformou uma confusa coleção de partículas de Hawking - paradoxalmente emaranhadas tanto com um buraco negro quanto entre si - em dois buracos negros conectados por um buraco de minhoca. A sobrecarga de emaranhamento é evitada, e o problema do firewall desaparece.— Andrew Grant[7]
Essa conjectura não se adapta bem à linearidade da mecânica quântica. Um estado emaranhado é uma superposição linear de estados separáveis. Presumivelmente, os estados separáveis não estão conectados por um buraco de minhoca, mas ainda assim uma superposição de tais estados está.[8]
Os autores levaram esta conjectura ainda mais longe, alegando que qualquer par entrelaçado de partículas - mesmo partículas que normalmente não são consideradas buracos negros, e pares de partículas com diferentes massas ou spin, ou com cargas que não são opostas - estão conectadas por buracos de minhoca na escala de Planck.
A conjectura leva a uma conjectura mais ampla de que a geometria do espaço, do tempo e da gravidade é determinada pelo emaranhamento.[2][9][10]
Referências
[editar | editar código-fonte]- ↑ a b Staff (2016). «This New Equation Could Unite The Two Biggest Theories in Physics». futurism.com. Consultado em 19 de maio de 2017
- ↑ a b c Cowen, Ron (16 de novembro de 2015). «The quantum source of space-time». Nature. 527 (7578): 290–3. Bibcode:2015Natur.527..290C. PMID 26581274. doi:10.1038/527290a
- ↑ Maldacena, Juan; Susskind, Leonard (2013). «Cool horizons for entangled black holes». Fortschritte der Physik. 61 (9): 781–811. Bibcode:2013ForPh..61..781M. arXiv:1306.0533
. doi:10.1002/prop.201300020
- ↑ Einstein, A.; Rosen, N. (1 de julho de 1935). «The Particle Problem in the General Theory of Relativity». Physical Review. 48 (1): 73–77. Bibcode:1935PhRv...48...73E. doi:10.1103/PhysRev.48.73
- ↑ Einstein, A.; Podolsky, B.; Rosen, N. (15 de maio de 1935). «Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete?». Physical Review (Submitted manuscript). 47 (10): 777–780. Bibcode:1935PhRv...47..777E. doi:10.1103/PhysRev.47.777
- ↑ van Raamsdonk, Mark (2010). «Building up space-time with quantum entanglement». International Journal of Modern Physics D. 42 (14): 2323–2329. Bibcode:2010IJMPD..19.2429V. CiteSeerX 10.1.1.694.9818. arXiv:1005.3035. doi:10.1142/S0218271810018529
- ↑ Grant, Andrew (7 de outubro de 2015). «Entanglement: Gravity's long-distance connection». ScienceNews. Consultado em 6 de maio de 2018
- ↑ «Entangled universe: Could wormholes hold the cosmos together?». Medium. 13 de março de 2016. Consultado em 20 de maio de 2017
- ↑ Susskind, Leonard (2016). «Copenhagen vs Everett, Teleportation, and ER = EPR». Fortschritte der Physik. 64 (6–7): 551–564. Bibcode:2016ForPh..64..551S. arXiv:1604.02589. doi:10.1002/prop.201600036
- ↑ Sean M. Carroll (18 de julho de 2016). «Space Emerging from Quantum Mechanics»
Ligações externas
[editar | editar código-fonte]- Susskind, Leonard. "ER = EPR" ou "O que está por trás dos horizontes dos buracos negros?" . Instituto Stanford de Física Teórica. Novembro. 4, 2014.
