Desde que se confirmó que los agujeros negros plantean dilemas sobre la información de la materia que cae en ellos, los físicos buscan respuestas más allá de la relatividad general. Un equipo liderado por Florian Neukart propone una idea audaz: la memoria cuántica del espacio-tiempo, denominada Quantum Memory Matrix (QMM). En esta propuesta, el espacio-tiempo no es solo el telón de fondo de la física, sino una red de memoria cuántica que registra cada interacción fundamental desde el origen del cosmos y que podría influir en la evolución del universo. Según este marco, la información no desaparece; queda grabada para siempre en celdas microscópicas del espacio. Fuente: arXiv.
En la QMM se propone una ‘dualidad geometría–información’: la geometría del espacio se modela a partir de la distribución de información cuántica almacenada en celdas de Planck. Cada unidad mínima contiene información sobre la materia que cae, y esa huella se resume en un campo llamado entropía de impronta. Una vez registrada, esa información puede influir en la curvatura del espacio, no solo por masa y energía sino por la distribución y los gradientes de información. Así, el universo dejaría de ser un continuo clásico para convertirse en una rejilla cuántica en la que el tejido espacial participa activamente en la gravitación. Fuente: arXiv.
Una de las consecuencias más impactantes es la explicación de agujeros negros primordiales sin necesidad de campos inflacionarios exóticos. Las regiones del cosmos temprano que acumulan más entropía de impronta actuarían como pozos de información con mayor curvatura, favoreciendo el colapso gravitatorio. En condiciones adecuadas, estas fluctuaciones informacionales superarían un umbral de densidad crítica (δ ≈ 0,3) y se convertirían en PBHs. Los autores señalan que las sobredensidades de información crecen linealmente con la expansión, y el rango de masas de PBHs resultante podría coincidir con lo observado, desde eventos de LIGO-Virgo hasta posibles componentes de la materia oscura. Fuente: arXiv.
El marco propone una cosmología de tipo ‘gran rebote’, en la que la entropía de impronta se comprime durante las fases de contracción pero no se borra, y otro rebote se activa cuando se alcanza un umbral. El universo podría haber pasado por al menos tres ciclos antes de saturarse, con una última fase de expansión lenta. Distorsiones en el fondo cósmico de microondas y señales de baja frecuencia de ondas gravitacionales se señalan como firmas observables, potencialmente detectables por futuras misiones como PIXIE. Fuente: arXiv.
Más allá de los agujeros negros, la QMM busca explicar la materia oscura y la energía oscura sin invocar partículas nuevas. La teoría sugiere que las concentraciones de entropía de impronta se comportan como materia oscura, y que la saturación de celdas podría generar una energía residual que acelera la expansión. Los autores han desarrollado simulaciones numéricas y pruebas en computadoras cuánticas reales, tratando qubits como análogos de celdas de espacio-tiempo y logrando recuperaciones de estados con alta fidelidad. Si estas predicciones se confirman, la QMM podría ofrecer una visión unificada del universo como un sistema dinámico, informacional y cíclico. Fuente: arXiv.
