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Crédito: Domínio Público CC0
Os pesquisadores há muito suspeitam de uma conexão entre a informação e o Universo físico, com vários paradoxos e experimentos mentais usados para explorar como ou por que a informação pode ser codificada na matéria física. A era digital impulsionou esse campo de estudo, sugerindo que resolver essas questões de pesquisa poderia ter aplicações tangíveis em vários ramos da física e da computação.
Em AIP Advances , um pesquisador da Universidade de Portsmouth tenta esclarecer exatamente quanta informação existe e apresenta uma estimativa numérica para a quantidade de informação codificada em toda a matéria visível do Universo – aproximadamente 6 vezes 10 elevado à potência de 80 bits de informação. Embora não seja a primeira estimativa desse tipo, a abordagem deste estudo baseia-se na teoria da informação.
"A capacidade de informação do universo tem sido um tema de debate há mais de meio século", disse o autor Melvin M. Vopson. “Houve várias tentativas de estimar o conteúdo de informação do universo, mas neste artigo, descrevo uma abordagem única que postula adicionalmente quanta informação pode ser comprimida em uma única partícula elementar”.
Para produzir a estimativa, o autor usou a teoria da informação de Shannon para quantificar a quantidade de informação codificada em cada partícula elementar no Universo observável como 1.509 bits de informação. O matemático Claude Shannon, chamado de Pai da Era Digital por causa de seu trabalho na teoria da informação , definiu esse método para quantificar a informação em 1948.
“É a primeira vez que esta abordagem foi adotada para medir o conteúdo de informação do universo e fornece uma previsão numérica clara”, disse Vopson. “Mesmo que não seja totalmente precisa, a previsão numérica oferece um caminho potencial para testes experimentais”.
Pesquisas recentes lançam luz sobre as formas como a informação e a física interagem, como a forma como a informação sai de um buraco negro. No entanto, o significado físico preciso da informação permanece indefinido, mas várias teorias radicais afirmam que a informação é física e pode ser medida.
Em estudos anteriores, Vopson postulou que a informação é um quinto estado da matéria ao lado de sólido, líquido, gás e plasma, e que a indescritível matéria escura poderia ser informação. O estudo de Vopson também incluiu a derivação de uma fórmula que reproduz com precisão o conhecido número de Eddington, o número total de prótons no Universo observável.
Enquanto a abordagem neste estudo ignorou antipartículas e neutrinos e fez certas suposições sobre transferência e armazenamento de informações, ela oferece uma ferramenta única para estimar o conteúdo de informações por partícula elementar. Experimentos práticos agora podem ser usados para testar e refinar essas previsões, incluindo pesquisas para provar ou refutar a hipótese de que a informação é o quinto estado da matéria no Universo .
Fonte: Phys News / pelo Instituto Americano de Física / Publicação 19-10-2021
https://phys.org/news/2021-10-amount-visible-universe-quantified.html
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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
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