Los datos digitales podrían alterar la masa de la tierra solo mínimamente, dice el físico

En las últimas 24 horas, las personas han subido más de 720 000 horas de metraje a YouTube.

Según los cálculos realizados por el físico de la Universidad de Portsmouth, Melvin Vopson, hace unos años, esta masa literal de imágenes visuales, junto con quinientos millones de tweets, innumerables textos, miles de millones de mensajes de WhatsApp y cualquier otro bit y byte de información que hemos creado. podría hacer que nuestro planeta sea un poco más pesado.

Es un concepto descabellado que es poco probable que se acepte sin un montón de pruebas. Un experimento propuesto recientemente por Vopson basado en antimateria las explosiones podrían de alguna manera convencer a la comunidad científica de que la información no solo podría tener masa sino que también podría ser una extraña novedad Estado de la materia.

La teoría de la información no es un concepto fácil de digerir. Podemos imaginar fácilmente la descarga de un código de uno y cero que le dice a nuestra computadora qué sonidos e imágenes mostrar, pero la información también podría aplicarse a cosas no digitales, como las características que le dicen a las partículas cómo comportarse.

Esto lo convierte en un factor importante para describir cosas como la cantidad de pedido y los cambios en la energía que componen un sistema.

A principios de los años 60, el físico germano-estadounidense Rolf Landauer esperaba que mínima variación de energía para borrar información de cualquier tipo de sistema. Si bien puede parecer un pequeño logro, las implicaciones son profundas y vinculan la pérdida de información con la emisión de radiación de calor a un nivel fundamental.

Los experimentos a lo largo de los años han respaldado el razonamiento de Landauer, hasta un nivel cuánticolo que sugiere que hay al menos algo en la cantidad fundamental de energía asociada con el cambio de información.

Si también tenemos en cuenta el cálculo de Einstein, como lo hace Vopson, ese cambio fundamental en la energía debería ser igual a un cambio en la masa, lo que significa que toda la información que creamos todos los días aporta una pequeña pero no nula cantidad de masa al planeta.

Llevado al extremo, la acumulación exponencial de videos de gatos, entradas de Wikipedia, polémica en Twitter y canciones de autos en TikTok tendría algunas consecuencias impactantes en un futuro lejano. No solo podríamos quedarnos sin material para contener todos esos datos, sino que un crecimiento digital ilimitado también significaría que una fracción significativa de la masa de la Tierra eventualmente estará en forma de información digital.

De hecho, en 350 años, algunos expertos predicen que el peso de nuestros bits digitales podría superar a todos los átomos de la Tierra.

Aparte de los escenarios apocalípticos de una crisis de información, tal teoría podría cambiar la forma en que calculamos la masa bajo ciertas circunstancias, dando lugar a nuevas teorías que podrían darnos una mejor idea de la naturaleza de materia oscura.

Detectar los cambios asombrosamente diminutos en la masa predicha para los sistemas de almacenamiento de información densos de hoy en día aún está mucho más allá de nuestras capacidades, por ahora, dejando las conjeturas en la cesta de «pensar en algo divertido».

Pero un nuevo experimento propuesto por Vopson podría cambiar todo esto al aplicar la predicción de Landauer a las partículas elementales.

Si asumimos que la masa total de un electrón se compone de su energía intrínseca en reposo y una pequeña cantidad de información sobre sí mismo, teóricamente emitiría un espectro de energía predecible en el chorro de fotones que libera al encontrarse con su contraparte de antimateria, el positrón.

«La información de un electrón es 22 millones de veces más pequeña que su masa, pero podemos medir el contenido de la información borrándola», Él dice Vosson.

«Sabemos que cuando una partícula de materia choca con una partícula de antimateria, se aniquilan entre sí. Y la información de la partícula tiene que ir a alguna parte cuando se aniquila».

Buscar las longitudes de onda de radiación muy específicas en la aniquilación de un electrón cargado de información estrecharía las conexiones entre la información como una forma de energía dentro de las partículas, más que como alguna otra característica de la energía. termodinámica dentro de un sistema mayor.

Encontrar algún tipo de componente de energía intrínseco basado en información como una característica fundamental de la materia también podría calificar como un nuevo tipo de estado físico.

Los átomos no sólo pueden unirse como sólidos, fluir como líquidos y gases, dispersarse como plasmas y armonizar como Condensados ​​de Bose-Einsteinpueden reducir el desorden como portadores de información.

Hasta que se lleve a cabo el experimento, la hipótesis seguirá siendo una idea controvertida, aunque intrigante. Pero si esto resulta ser cierto, las consecuencias podrían ser realmente enormes.

Esta investigación fue publicada en anticipos AIP.