Un nuevo estudio ha logrado medir estimativamente la informaci贸n codificada en part铆culas en la totalidad del universo visible: cada part铆cula contiene 1.509 bits de informaci贸n y todo el cosmos 6 veces 10 elevado a 80 bits. Toda esta informaci贸n ser铆a el quinto estado de la materia.

Un cient铆fico de la Universidad de Portsmouth emple贸 la teor铆a de la informaci贸n de Shannon para estimar la cantidad de informaci贸n contenida en toda la materia visible que compone el universo: ser铆a de aproximadamente 6 veces 10 elevado a 80 bits (6 seguido de ochenta ceros de bits).

Lo logr贸 al derivar una f贸rmula detallada que estima el n煤mero total de part铆culas en el universo observable, conocido como el n煤mero de Eddington, y al determinar aproximadamente la cantidad de informaci贸n almacenada por cada part铆cula sobre s铆 misma, que se ubicar铆a en 1.509 bits.

La informaci贸n y la materia en el universo

La magnitud de la informaci贸n contenida en el universo ha sido un tema de gran debate desde la d茅cada de 1970, y contin煤a estimulando m煤ltiples ramas de la investigaci贸n f铆sica. La teor铆a de la informaci贸n fue presentada por Claude E. Shannon y Warren Weaver sobre finales de la d茅cada de 1940: est谩 relacionada con las leyes matem谩ticas que condicionan la transmisi贸n y el procesamiento de la informaci贸n y se enfoca precisamente en la medici贸n de la informaci贸n, como as铆 tambi茅n en su representaci贸n.

En tanto, el denominado n煤mero de Eddington se refiere en astrof铆sica al n煤mero de protones en el universo observable. Originalmente, el cient铆fico brit谩nico Arthur Stanley Eddington lo calcul贸 como aproximadamente 1,57 por 10 elevado a 79, aunque las estimaciones actuales lo ubican en 1,57 por 10 elevado a 80.

En la nueva investigaci贸n, el especialista Melvin M. Vopson emple贸 ambas concepciones para avanzar hacia una determinaci贸n de la cantidad de informaci贸n que podr铆a albergar toda la materia existente.

Un n煤mero concreto

Seg煤n una nota de prensa del Instituto Estadounidense de F铆sica (AIP), los investigadores han explorado reiteradamente una conexi贸n entre la informaci贸n y el universo f铆sico, buscando entender c贸mo la informaci贸n podr铆a codificarse en la materia concreta. El avance logrado en el nuevo estudio, publicado en la revista AIP Advances, podr铆a tener aplicaciones tangibles en m煤ltiples ramas de la f铆sica y la inform谩tica.

En un contexto global dominado por la informaci贸n digital, este tipo de cuestiones no parece un simple ejercicio te贸rico que entretiene a los f铆sicos: por el contrario, constituye una herramienta real para abordar algunas de las problem谩ticas m谩s acuciantes en la sociedad actual, como por ejemplo el almacenamiento de informaci贸n.

La informaci贸n como quinto estado de la materia

Aunque no fuera del todo precisa, la predicci贸n num茅rica realizada en el nuevo trabajo cient铆fico ofrece una v铆a potencial hacia el desarrollo de pruebas experimentales, que logren profundizar en estas cuestiones. Al mismo tiempo, plantea una sugerente idea: la informaci贸n ser铆a el quinto estado de la materia.

Para Vopson, que viene desarrollando este concepto desde investigaciones previas, la informaci贸n se sumar铆a al estado s贸lido, al l铆quido, al gaseoso y al plasma como un quinto estado en el que se presentar铆a la materia observable en el universo. El cient铆fico cree incluso que la enigm谩tica materia oscura, esa sustancia invisible que permea el espacio y desvela a los cient铆ficos, podr铆a ser informaci贸n.

驴Ser谩 este estudio el comienzo de una nueva era en la comprensi贸n de la聽informaci贸n, supuestamente intangible, como parte de la materia concreta? Quiz谩s lo que lentamente comienza a derribarse en la separaci贸n tajante entre lo f铆sico y lo virtual, para dar lugar a una visi贸n mucho m谩s rica e integrada de ambos fen贸menos.

Referencia: Estimation of the information contained in the visible matter of the universe. Melvin M. Vopson. AIP Advances (2021).DOI:https://doi.org/10.1063/5.0064475 /Pablo Javier Placente

Foto:聽podr铆a ser posible precisar la cantidad de informaci贸n contenida en cada part铆cula del universo, como as铆 tambi茅n la totalidad de la informaci贸n que integra el cosmos en su conjunto, seg煤n un nuevo estudio. Adem谩s, la informaci贸n podr铆a ser el quinto estado de la materia. Cr茅dito: Gerd Altmann en Pixabay.

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