sábado, 3 de agosto de 2019

ESA y ESO CONFIRMAN QUE EL ASTEROIDE 2006 QV89 NO IMPACTARÁ LA TIERRA EN SEPTIEMBRE PRÓXIMO


El asteroide 2006 QV89, una roca espacial que pasará cerca de la Tierra el 9 de septiembre, no golpeará la Tierra. Detalles aquí, incluyendo una reciente y afortunada no detección del asteroide por ESA y ESO
  

Esta imagen del VLT muestra la región del cielo donde se habría visto el asteroide 2006 QV89, solo si estuviera en curso de colisión con la Tierra en 2019 . La ESA dijo: "Incluso si el asteroide fuera más pequeño de lo esperado, a solo unos metros de diámetro, se habría visto en la imagen. Más pequeño que esto y el VLT no podría haberlo visto, pero también se consideraría inofensivo ya que cualquier cosa de este tamaño se quemaría en la atmósfera de la Tierra ”. Lea más sobre esta imagen a través de la ESA .

Todavía recibimos correos electrónicos de personas que preguntan sobre el asteroide QV89 2006, una roca espacial que pasará más cerca de la Tierra el 9 de septiembre de 2019. Desde junio, ha habido numerosos artículos en línea (por ejemplo, aquí y aquí ), algunos centrándose en la minúscula posibilidad de que este asteroide podría golpear la tierra en septiembre. Estamos aquí para centrarnos en la posibilidad mucho mayor de que este asteroide no nos golpee. De hecho, el asteroide 2006 QV89 está clasificado actualmente por los astrónomos como SIN PELIGRO. No se espera que golpee la Tierra. En julio, por ejemplo, en lo que los astrónomos dijeron es "el primer caso conocido de descartar un impacto de asteroide a través de una 'no detección'", la Agencia Espacial Europea ( ESA)) y el Observatorio Europeo Austral ( ESO ) concluyeron que este asteroide no está en curso de colisión con la Tierra en 2019, y la posibilidad de cualquier impacto futuro también es extremadamente remota. Más información sobre la no detección de ESA / ESO a  continuació.n

Sin embargo, antes de entrar en la conclusión de no detección y colisión de ESA y ESO, preguntémonos ... ¿qué dice la NASA? A partir de junio de 2019, los cálculos realizados por la NASA / JPL con los datos disponibles sugieren que la roca espacial ni siquiera tendrá un enfoque particularmente cercano a la Tierra en septiembre de 2019. Según el Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA, el QV89 2006 probablemente pasará hasta ahora De nuestro planeta, existe un 99.989 por ciento de posibilidades de que la roca espacial extrañe la Tierra en septiembre de 2019.

¿Por qué el alboroto sobre el asteroide 2006 QV89 en primer lugar?
La razón se debe en parte al hecho de que este asteroide aparece en una "lista de objetos de riesgo " de la ESA, al igual que muchos otros objetos.
En el caso del asteroide 2006 QV89, es importante tener en cuenta que el asteroide tiene una Escala de Torino de 0, lo que indica que no tiene ningún estado de peligro.
Puede notarlo en el cuadro a continuación, de ESA. 
Al igual que muchos asteroides, el QV89 2006 está en una lista de "riesgos", pero la ESA actualmente lo clasifica como un riesgo no prioritario.


Este gráfico de la Agencia Espacial Europea, publicado en junio de 2019, muestra la distancia de septiembre de 2019 del asteroide QV89 2006 a 6.861.695 km (4,263,660 millas), o unas 17 veces la distancia de la Luna. El objeto está en la categoría de "riesgo" de los astrónomos, pero no está en su lista de "prioridad".

Muchos asteroides aparecen temporalmente en una lista de riesgos debido a incertidumbres en sus órbitas. Este tipo de incertidumbres generalmente ocurren cuando un objeto ha sido descubierto recientemente por observatorios, y visto solo durante unas pocas noches después del descubrimiento, y luego se vuelve demasiado débil para observar. 
A medida que se vuelve a observar un asteroide, y los programas de modelado de órbitas de asteroides de los astrónomos lo reconocen como un asteroide previamente detectado, las nuevas observaciones entrantes permiten a los astrónomos refinar mejor su órbita.
El Catalina Sky Survey en Arizona descubrió el QV89 2006 el 29 de agosto de 2006. En ese momento, tenía un arco de observación muy corto (10 días).
El Observatorio de Arecibo realizó observaciones de radar de este asteroide el 6 de septiembre de 2006. Luego, a medida que avanzaba, se perdió de vista nuevamente y no se ha detectado desde 2006.

Y eso nos lleva a la reciente no detección de ESA y ESO del asteroide

La ESA dijo el 16 de julio de 2019 : Si bien no conocemos exactamente la trayectoria del QV89 2006, sí sabemos dónde aparecería en el cielo si estuviera en curso de colisión con nuestro planeta. Por lo tanto, simplemente podemos observar esta pequeña área del cielo para con suerte verificar que el asteroide no esté allí.

De esta manera, tenemos la posibilidad de excluir indirectamente cualquier riesgo de impacto, incluso sin ver el asteroide.

Esto es precisamente lo que hicieron la ESA y el Observatorio Europeo Austral (ESO) el 4 y 5 de julio de 2019, como parte de la colaboración continua entre las dos organizaciones para observar asteroides de alto riesgo utilizando el Very Large Telescope ( VLT ) de ESO.

Los equipos obtuvieron imágenes muy 'profundas' de un área pequeña en el cielo, donde el asteroide se habría ubicado si estuviera en camino de impactar la Tierra en septiembre. No se ha visto nada.
  

Visto en esta escala, desde arriba del sistema solar, parece que los caminos de la Tierra y el asteroide QV89 2006 se cruzan. Sin embargo, el pase de este asteroide el 9 de septiembre de 2019 no debería ser particularmente cercano. Imagen a través del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA.

A partir de sus breves observaciones al respecto, y de su conocimiento de los asteroides en general, que ha crecido drásticamente en las últimas décadas, los astrónomos pueden estimar que el QV89 2006 tiene un diámetro de aproximadamente 0-40 metros (98-131 pies), o aproximadamente la longitud de Un campo de fútbol americano. 
Está clasificado como un asteroide tipo Apolo , que son asteroides que cruzan la Tierra , de los cuales unos 20,000 se conocen a partir de enero de 2019.

Escribiendo en Science20, Robert Walker tuvo una buena explicación del estado del asteroide 2006 QV89. Él escribió el 7 de junio de 2019:

Breve resumen para el pánico: se espera que se pierda y actualmente está clasificado SIN PELIGRO. Diminuto, lo más probable para un asteroide de ese tamaño es 'Splosh in Pacific'. Probablemente muchos miles de años antes de que un asteroide llegue a un área urbana.

Es solo un asteroide aleatorio, hay muchos en la tabla cada año con fechas que 'podrían' acertar, pero se clasifican como sin peligro porque se espera que todos se pierdan. La prensa simplemente toma uno de esos muchos asteroides al azar de vez en cuando. Todos los años se eliminan muchos asteroides de la tabla que tenían fechas de posibles impactos ese año. Es solo uno de los numerosos asteroides SIN PELIGRO actualmente en la tabla.

En algún momento en el próximo siglo o dos, entonces podemos esperar que uno de esos muchos asteroides golpee, pero si están siendo rastreados, tendríamos al menos 10 años de advertencia para evacuar cualquier ciudad. 
Lo más probable es que el próximo asteroide que golpee simplemente salpique inofensivamente en el océano. Golpear una ciudad es extremadamente improbable y lo más probable es que tenga que esperar muchos miles de años para eso.
Es más probable y posible que ocurra un impacto lo suficientemente cerca de una ciudad como para advertir a los residentes que tengan cuidado con los cristales voladores como Chelyabinsk , pero no tan probable como un chapoteo inofensivo en el océano.

Este es un ejemplo de una historia de 'prensa sensacionalista que eligió un asteroide aleatorio'. La NASA no nos advirtió al respecto, y tampoco lo hizo la ESA. Se espera que falle y actualmente se clasifica como sin peligro.
En resumen ... no te preocupes por el asteroide 2006 QV89. No nos va a golpear.
Entonces, ¿qué hay de verlo a medida que pasa? 

Según la ESA, el asteroide 2006 QV89 mostrará un brillo máximo o una magnitud de +21.9 en septiembre de 2019, lo que significa que la roca espacial aparecerá extremadamente débil. Será tan débil que ni siquiera será visible con la mayoría de los telescopios, a excepción de algunos instrumentos enormes de tipo observatorio.


 La NASA planea tratar de desviar una roca espacial de su camino alrededor de septiembre de 2022. Este esquema de la misión DART muestra el impacto en la luna del asteroide Didymos. Las observaciones posteriores al impacto de los telescopios ópticos basados ​​en la Tierra y el radar planetario, a su vez, medirían el cambio en la órbita de la luna sobre el cuerpo principal. 
Imagen vía NASA / Johns Hopkins Applied Physics Lab

Los astrónomos y otros científicos están practicando con cada paso cercano de un asteroide, con el fin de prepararse mejor para un escenario real de cualquier enfoque cercano peligroso en el futuro. Además, la NASA va a practicar desviar un asteroide de su camino. La Prueba de redireccionamiento de doble asteroide ( misión DART ) es una sonda espacial planificada que demostrará los efectos de estrellar una nave espacial impactadora en una luna de asteroides con fines de defensa planetaria. Se lanzará en junio de 2021 e intentará impactar una luna de 525 pies (160 metros) en el asteroide binario Didymos. El impacto intencional debería ocurrir en algún momento de septiembre de 2022. Lea más sobre DART.

Eventualmente, es probable que aprendamos a desviar un asteroide entrante. Sin embargo, en este momento, si los científicos detectaran un asteroide entrante, la mejor defensa que tenemos es determinar el área de impacto con la mayor precisión posible y luego evacuar el área.
El 13 de noviembre de 2015 se realizó un excelente ejercicio . Se detectó un objeto pequeño, que luego se determinó que era basura espacial, con una trayectoria que interceptaría la Tierra. Un equipo de científicos pudo determinar si entraría en la atmósfera de la Tierra sobre el océano cerca de Sri Lanka, y se emitió una zona de "no volar" y "no pescar".

Entonces ahí lo tienen. Como hemos dicho muchas veces antes, y como sigue siendo cierto, a partir de ahora, no se conoce ningún asteroide peligroso que presente un riesgo inminente de impacto en la Tierra. ¿Podría un asteroide golpear la Tierra? Por supuesto. Es por eso que los astrónomos continúan vigilantes.

En pocas palabras: El asteroide 2006 QV89 se promocionó injustamente como una amenaza para la Tierra en septiembre de 2019. De hecho, es uno de los muchos asteroides en la lista de riesgos de los astrónomos, pero no está clasificado como un riesgo prioritario. Está clasificado como "sin peligro".
En julio, la Agencia Espacial Europea y el Observatorio Europeo Austral concluyeron que este asteroide no está en curso de colisión este año, y la posibilidad de cualquier impacto futuro es extremadamente remota.

Fuente: Earth Sky – Eddie Irizarry en Space – 01 de agosto de 2019

.Traducción libre de Soca

CONJETURA DE LA CIENCIA INFORMÁTICA DE DÉCADAS DE ANTIGÜEDAD, RESUELTA EN DOS PÁGINAS


La conjetura de "sensibilidad" dejó perplejos a muchos de los mejores científicos informáticos, pero la nueva prueba es tan simple que un investigador lo resumió en un solo tweet.

Dave Whyte para la revista Quanta

Un artículo publicado en línea este mes ha resuelto una conjetura de casi 30 años sobre la estructura de los componentes fundamentales de los circuitos de computadoras. Esta conjetura de "sensibilidad" ha dejado perplejos a muchos de los científicos informáticos más destacados a lo largo de los años, pero la nueva prueba es tan simple que un investigador lo resumió en un solo tweet.

“Esta conjetura se ha mantenido como uno de los problemas abiertos más frustrantes y vergonzosos de toda la combinatoria y la informática teórica", escribió Scott Aaronson, de la Universidad de Texas, Austin, en una publicación de blog . "La lista de personas que intentaron resolverlo y fracasó es como un quién es quién de matemáticas discretas y ciencias de la computación teórica", agregó en un correo electrónico.

La conjetura se refiere a funciones booleanas, reglas para transformar una cadena de bits de entrada (0s y 1s) en un solo bit de salida. Una de estas reglas es generar un 1 siempre que cualquiera de los bits de entrada sea 1, y un 0 de lo contrario; otra regla es generar un 0 si la cadena tiene un número par de 1, y un 1 en caso contrario. Cada circuito de computadora es una combinación de funciones booleanas, lo que los convierte en "los ladrillos y el mortero de lo que sea que estés haciendo en informática", dijo Rocco Servedio, de la Universidad de Columbia."Me resulta difícil imaginar que incluso Dios sabe cómo probar la Conjetura de Sensibilidad de una manera más sencilla que esta"

A lo largo de los años, los científicos informáticos han desarrollado muchas formas de medir la complejidad de una función booleana dada. Cada medida captura un aspecto diferente de cómo la información en la cadena de entrada determina el bit de salida. Por ejemplo, la "sensibilidad" de una función booleana rastrea, en términos generales, la probabilidad de que al voltear un solo bit de entrada alterará el bit de salida. Y la "complejidad de la consulta" calcula la cantidad de bits de entrada que debe consultar antes de que pueda estar seguro de la salida.

Cada medida proporciona una ventana única en la estructura de la función booleana. Sin embargo, los científicos informáticos han descubierto que casi todas estas medidas encajan en un marco unificado, por lo que el valor de cualquiera de ellas es un indicador aproximado del valor de las demás. Solo una medida de complejidad no parecía encajar: la sensibilidad.

En 1992, Noam Nisan de la Universidad Hebrea de Jerusalén y Mario Szegedy , ahora de la Universidad de Rutgers, conjeturaron que la sensibilidad realmente encaja en este marco. Pero nadie pudo probarlo. "Esto, yo diría, probablemente fue la pregunta abierta pendiente en el estudio de las funciones booleanas", dijo Servedio.

"La gente escribió artículos largos y complicados tratando de lograr el más mínimo progreso", dijo Ryan O'Donnell, de la Universidad Carnegie Mellon.

Ahora Hao Huang, un matemático de la Universidad de Emory, ha demostrado la conjetura de sensibilidad con un ingenioso pero elemental argumento de dos páginas sobre la combinatoria de puntos en cubos. "Es simplemente hermoso, como una perla preciosa", escribió Claire Mathieu , del Centro Nacional Francés para la Investigación Científica, durante una entrevista en Skype.
Aaronson y O'Donnell llamaron al documento de Huang la prueba del "libro" de la conjetura de sensibilidad, refiriéndose a la noción de Paul Erd de un libro celestial en el que Dios escribe la prueba perfecta de todo teorema. "Me resulta difícil imaginar que incluso Dios sabe cómo probar la conjetura de sensibilidad de una manera más simple que esto"escribió Aaronson .

Una materia sensible

“Imagínese”, dijo Mathieu, que está completando una serie de preguntas de sí / no en una solicitud de préstamo bancario. “Cuando haya terminado, el banquero anotará sus resultados y le dirá si califica para un préstamo. Este proceso es una función booleana: sus respuestas son los bits de entrada y la decisión del banco es el bit de salida”.

Si se rechaza su solicitud, puede preguntarse si podría haber cambiado el resultado mintiendo sobre una sola pregunta; tal vez, al afirmar que gana más de $ 50,000 cuando realmente no lo hace. Si esa mentira hubiera cambiado el resultado, los científicos informáticos dicen que la función booleana es "sensible" al valor de ese bit en particular. Si, por ejemplo, hay siete mentiras diferentes que podría haber dicho que habrían arrojado por separado el resultado, entonces para su perfil de préstamo, la sensibilidad de la función booleana es de siete.

Los científicos informáticos definen la sensibilidad general de la función booleana como el mayor valor de sensibilidad cuando se analizan todos los diferentes perfiles de préstamo posibles. En cierto sentido, esta medida calcula cuántas de las preguntas son realmente importantes en la mayoría de los casos límite, las aplicaciones que podrían haberse desplazado más fácilmente de la otra forma si hubieran sido tan diferentes.


Lucy Reading-Ikkanda / Quanta Magazine

La sensibilidad suele ser una de las medidas de complejidad más fáciles de calcular, pero está lejos de ser la única medida iluminadora. Por ejemplo, en lugar de entregarle una solicitud en papel, el banquero podría haberle entrevistado, comenzando con una sola pregunta y luego utilizando su respuesta para determinar qué pregunta formular a continuación. El mayor número de preguntas que el banquero tendría que hacer antes de tomar una decisión es la complejidad de la consulta de la función booleana.

Esta medida surge en una gran cantidad de configuraciones; por ejemplo, un médico puede querer enviar a un paciente para la menor cantidad de pruebas posible antes de llegar a un diagnóstico, o un experto en aprendizaje automático puede desear que un algoritmo examine el menor número posible de características de un objeto. antes de clasificarlo "En muchas situaciones, situaciones de diagnóstico o situaciones de aprendizaje, está realmente contento si la regla subyacente ... tiene una baja complejidad de consulta", dijo O'Donnell.

Otras medidas consisten en buscar la forma más sencilla de escribir la función booleana como una expresión matemática, o calcular cuántas respuestas tendría que mostrar el jefe a un jefe para demostrar que habían tomado la decisión de préstamo correcta. Incluso hay una versión de física cuántica de complejidad de consulta en la que el banquero puede hacer una "superposición" de varias preguntas al mismo tiempo. Descubrir cómo se relaciona esta medida con otras medidas de complejidad ha ayudado a los investigadores a comprender las limitaciones de los algoritmos cuánticos.

Con la única excepción de la sensibilidad, los científicos informáticos demostraron que todas estas medidas están estrechamente relacionadas. Específicamente, tienen una relación polinomial entre sí; por ejemplo, una medida podría ser aproximadamente el cuadrado o el cubo o la raíz cuadrada de otra. Sólo la sensibilidad se negó obstinadamente a encajar en esta clara caracterización.
 Muchos investigadores sospecharon que sí pertenecía, pero no pudieron probar que no existían funciones booleanas extrañas cuya sensibilidad tuviera una relación exponencial más que polinómica con las otras medidas, lo que en este contexto significaría que la medida de sensibilidad es muy amplia. Más pequeño que las otras medidas."Esta pregunta fue una espina en los lados de la gente durante 30 años", dijo Aaronson.

Arrinconar la solución

Huang escuchó sobre la conjetura de sensibilidad a fines de 2012, durante el almuerzo con el matemático Michael Saks en el Instituto de Estudios Avanzados, donde Huang era un becario postdoctoral. Fue tomado inmediatamente con la simplicidad y elegancia de la conjetura. "A partir de ese momento, me obsesioné mucho con pensar en ello", dijo.

Huang agregó la conjetura de sensibilidad a una "lista secreta" de problemas en los que estaba interesado, y cada vez que aprendía sobre una nueva herramienta matemática, consideraba si podía ayudar. "Cada vez que publicaba un nuevo artículo, siempre volvía a este problema", dijo. "Por supuesto, me rendiría después de cierto tiempo y trabajaré en un problema más realista".


El matemático Hao Huang durante unas vacaciones recientes en Lisboa.

Huang sabía, al igual que la comunidad de investigación más amplia, que la conjetura de sensibilidad podría resolverse si los matemáticos pudieran demostrar una conjetura fácil de establecer sobre colecciones de puntos en cubos de diferentes dimensiones. Hay una forma natural de pasar de una cadena de n 0s y 1s a un punto en un cubo n- dimensional: simplemente use los n bits como las coordenadas del punto.

Por ejemplo, las cuatro cadenas de dos bits (00, 01, 10 y 11) corresponden a las cuatro esquinas de un cuadrado en el plano bidimensional: (0,0), (0,1), (1,0) y (1,1). Del mismo modo, las ocho cadenas de tres bits corresponden a las ocho esquinas de un cubo tridimensional, y así sucesivamente en las dimensiones más altas. Una función booleana, a su vez, puede considerarse como una regla para colorear estas esquinas con dos colores diferentes (por ejemplo, rojo para 0 y azul para 1).

En 1992, Craig Gotsman , ahora del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey, y Nati Linial, de la Universidad Hebrea, descubrieron que probar la conjetura de sensibilidad puede reducirse a responder una pregunta simple sobre cubos de diferentes dimensiones: si elige cualquier colección de más de La mitad de las esquinas de un cubo y colorealas de rojo, ¿siempre hay algún punto rojo que está conectado a muchos otros puntos rojos? (Aquí, por "conectado", queremos decir que los dos puntos comparten uno de los bordes externos del cubo, en lugar de estar en una diagonal)."Espero que este otoño se enseñe, en una sola conferencia, en todos los cursos de combinatoria del nivel de maestría".

Si su colección contiene exactamente la mitad de las esquinas del cubo, es posible que ninguna de ellas esté conectada. Por ejemplo, entre las ocho esquinas del cubo tridimensional, los cuatro puntos (0,0,0), (1,1,0), (1,0,1) y (0,1,1) están todos sentados a través de diagonales entre sí. Pero tan pronto como más de la mitad de los puntos en un cubo de cualquier dimensión se colorean en rojo, deben aparecer algunas conexiones entre los puntos rojos. La pregunta es: ¿Cómo se distribuyen estas conexiones? ¿Habrá al menos un punto altamente conectado?
En 2013, Huang comenzó a pensar que la mejor manera de entender esta pregunta podría ser a través del método estándar de representar una red con una matriz que rastrea qué puntos están conectados y luego examinar un conjunto de números llamados valores propios de la matriz. Durante cinco años siguió revisando esta idea, sin éxito. "Pero al menos pensar en eso [me ayudó] a dormirme rápidamente muchas noches", comentó en la publicación del blog de Aaronson.

Luego, en 2018, a Huang se le ocurrió usar una pieza de matemáticas de 200 años de antigüedad llamada teorema de entrelazado de Cauchy, que relaciona los valores propios de una matriz con los de una submatriz, lo que la convierte en la herramienta perfecta para estudiar la relación entre un cubo y Un subconjunto de sus esquinas. Huang decidió solicitar una subvención de la Fundación Nacional de Ciencia para explorar más esta idea.

Luego, el mes pasado, mientras estaba sentado en un hotel de Madrid escribiendo su propuesta de subvención, se dio cuenta repentinamente de que podía llevar a este enfoque hasta su realización simplemente cambiando los signos de algunos de los números en su matriz. De esta manera, pudo probar que en cualquier colección de más de la mitad de los puntos en un cubo n-dimensional, habrá algún punto que esté conectado a al menos $ latex \ sqrt {n} $ de los otros puntos - y la conjetura de sensibilidad siguió instantáneamente de este resultado. norte--√ de los otros puntos - y la conjetura de sensibilidad se siguió instantáneamente de este resultado.

Cuando el papel de Huang aterrizó en la bandeja de entrada de Mathieu, su primera reacción fue "uh-oh", dijo. "Cuando un problema ha estado alrededor de los 30 años y todo el mundo lo ha escuchado, es probable que la prueba sea muy larga y tediosa y complicada, o que sea muy profunda". Abrió el periódico esperando no entender nada.

Pero la prueba era lo suficientemente simple para que Mathieu y muchos otros investigadores pudieran digerir en una sola sesión. "Espero que este otoño se enseñe, en una sola conferencia, en todos los cursos de combinatoria del nivel de maestría", escribió a través de Skype.

El resultado de Huang es incluso más fuerte de lo necesario para probar la conjetura de sensibilidad, y este poder debería proporcionar nuevos conocimientos sobre las medidas de complejidad. "Se agrega a nuestro conjunto de herramientas para tal vez tratar de responder otras preguntas en el análisis de las funciones booleanas", dijo Servedio.
Sin embargo, lo más importante es que el resultado de Huang descansa sobre las inquietantes preocupaciones sobre si la sensibilidad podría ser algo extraño en el mundo de las medidas de complejidad, dijo Servedio. "Creo que mucha gente durmió más tranquila esa noche, después de enterarse de esto".
Fuente: Quanta  Magazine – Erica Klarreich Corresponsal Contribuyente
– 26 de julio de 2019

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Fuente: Quanta  Magazine



Traducción libre de Soca


LA OBSERVACION DETERMINA LA FLECHA DEL TIEMPO CUÁNTICO

Se orienta generalmente del presente al futuro, como en el mundo del observador

La flecha del tiempo corre generalmente del presente al futuro en los sistemas cuánticos debido a la observación, que interrumpe la deriva temporal de las partículas elementales.


La flecha del tiempo corre generalmente del presente al futuro en los sistemas cuánticos, han comprobado científicos de la Universidad de Washington.

En 2015, científicos de esta misma universidad habían demostrado que en la mecánica cuántica, el tiempo va tanto hacia adelante como hacia atrás, tal como explicamos en otro artículo.

La nueva investigación ha podido determinar ahora que, a pesar de esa dualidad en la dirección de la flecha del tiempo en los sistemas cuánticos, en la práctica la mayor parte de las veces los procesos cuánticos se desarrollan del presente al futuro.

Los científicos han comparado las trayectorias de los cúbits (cada cúbit es un sistema cuántico con dos estados propios) en circuitos superconductores y observado que siguen el segundo principio de la termodinámica. Los resultados se publican en la Revista Physical Review Letters. 

Según este principio, los procesos físicos son irreversibles, especialmente durante el intercambio de calor: un cubo de hielo dejado al sol, irreversiblemente se convierte en agua. 
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Irreversibilidad dudosa

Si bien este principio se cumple inexorablemente en el mundo macroscópico, que vivimos cada día los seres humanos, en el espacio cuántico la irreversibilidad del tiempo es dudosa. 

Es dudosa porque las partículas elementales pueden estar en varios sitios a la vez, viajar por el espacio sin seguir la flecha del tiempo e incluso reaccionar según lo que los científicos esperan de ellas. 

"Cuando miras un sistema cuántico, el acto de medir generalmente cambia la forma en que se comporta", explica Kater Murch, el director de esta investigación, en un 
comunicado; y añade: “Imagina que brilla la luz sobre una pequeña partícula. Los fotones terminan empujándola porque hay una dinámica asociada con el proceso de medición. Queríamos averiguar si estas dinámicas tienen algo que ver con la flecha del tiempo, con el hecho de que la entropía tiende a aumentar a medida que pasa el tiempo"

Y descubrieron que, incluso a escala microscópica, el segundo principio de la termodinámica parece ser válido: La entropía generalmente aumenta.

 

Tiempo observado 

"Este aumento de la entropía ocurre porque lo miramos”, señala Murch, identificando al observador como el creador de la flecha del tiempo en el sistema cuántico.

En consecuencia, precisa PhysicsWorld, “estos resultados sugieren que incluso a escalas cuánticas, el proceso de medición tiende a adherirse a las trayectorias de avance en el tiempo. El equipo de Murch, por lo tanto, muestra por primera vez que la orientación constante hacia el futuro de la flecha del tiempo sigue siendo una regla fundamental para las mediciones cuánticas, ya que está en la dirección de los aumentos de entropía que ocurren a escalas macroscópicas.” 

Tiempo reversible 

Esta nueva investigación complementa otra anterior según la cual la flecha del tiempo cuántico también es reversible, tal como informamos en otro 
artículo

Esta investigación ha podido determinar que en el mundo cuántico los sistemas no siempre evolucionan en una única dirección, del presente al futuro. 

Ha comprobado en una simulación que un sistema cuántico puede ocasionalmente retroceder al pasado, corregir errores y volver al presente para resolver problemas sin defectos antiguos.

La investigación de P.M. Harrington et al. titulada ”Characterizing a Statistical Arrow of Time in Quantum Measurement Dynamics” se encuentra en Phis Rev Left 123, 020502, del 09 de julio de 2019. DOI: htt.org/10 1103 / PhysRevLett 123 020502

Fuente: TENDENCIAS 21 / Tendencias Científicas – 24. julio.2019