Qué es el principio holográfico?

El principio holográfico se entiende mejor en conjunto con la "paradoja de la información", que se pretende preguntar qué pasa con la información física que hay en un agujero negro cuando éste se evapora con el tiempo.

Los agujeros negros absorben información física contenida en sus partículas y la incorporan a su propia masa. Pero si existen mecanismos de desintegración como por ejemplo la radiación de Hawking entonces llega un momento en que desaparece toda esa información sin dejar rastro. Esa es la paradoja de la información.

Pues bien, el principio holográfico surge porque Gerard 't Hooft quiso salvar la paradoja de la información y Leonard Susskind posteriormente lo incluyó en la teoría de cuerdas.

El principio holográfico propone que la descripción de un volumen de espacio puede ser descrito mediante información codificada en una región de dimensión inferior. Es decir, si tenemos un volumen tridimensional, el principio holográfico propone que toda la información relevante estaría codificada de cierto modo en la superficie frontera que lo envuelve. Para el caso concreto de los agujeros negros, toda la información relativa al interior del horizonte de sucesos estaría codificada en la frontera en forma de fluctuaciones superficiales. Siempre que, eso sí, se respete una condición más y es que para describir una región de 3 dimensiones, hace falta que la información esté codificada en una región de 2. Es decir, siempre una dimensión más.

Esto de alguna manera está relacionado con la entropía del agujero negro, que se sabe que es proporcional al área del horizonte de sucesos y no a su volumen. La entropía contiene información relevante del sistema, y por eso, el principio holográfico sugiere que puede ser que la información del contenido esté en el horizonte de sucesos.

El cómo se relaciona con la teoría de cuerdas lo puedes leer en mi blog en "La conexión entre el principio holográfico y la teoría de cuerdas", Ago 2009.