La reducci\u00f3n de la visibilidad que experimentan los conductores de los autom\u00f3viles marchando en caravana y envueltos en una espesa neblina puede llegar a crear una situaci\u00f3n an\u00e1loga a la generada por un agujero negro astrof\u00edsico. Las mismas ecuaciones matem\u00e1ticas que se emplean para determinar los l\u00edmites de esa densa regi\u00f3n del Universo de la que nada puede escapar, ni siquiera la luz, sirven para discernir cu\u00e1l es el tramo m\u00e1s peligroso de una carretera en una situaci\u00f3n con mucha niebla, en la cual existe alto riesgo de que se produzcan accidentes debido a la congesti\u00f3n del tr\u00e1nsito. En esta especie de agujero negro del tr\u00e1nsito vehicular, los conductores no tendr\u00edan tiempo suficiente para reaccionar a la advertencia lum\u00ednica proporcionada por el encendido de la luz de freno del auto marcha delante para evitar la colisi\u00f3n.<\/p>\n
\u201cNuestro trabajo es una prueba de principio\u201d, explica el f\u00edsico te\u00f3rico George Matsas, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp), autor principal del art\u00edculo publicado en septiembre de este a\u00f1o en la revista American Journal of Physics<\/em> donde propone la existencia de este an\u00e1logo de un agujero negro en determinados tramos de una carretera o autopista. \u201cBas\u00e1ndonos en la teor\u00eda general de la relatividad, demostramos que los diagramas de espacio-tiempo utilizados para seguir la evoluci\u00f3n de la informaci\u00f3n en un agujero negro pueden ser \u00fatiles para entender la din\u00e1mica del tr\u00e1nsito vehicular\u201d. Bajo la direcci\u00f3n de Matsas, la estudiante de maestr\u00eda Luanna Karen de Souza tambi\u00e9n firma el estudio. Si este tipo de abordaje puede tener alg\u00fan valor concreto para evitar accidentes automovil\u00edsticos es una cuesti\u00f3n que a\u00fan debe ser eventualmente estudiada en condiciones reales.<\/p>\n Seg\u00fan los investigadores, el peligroso tramo de la carretera sumido en la niebla puede considerarse un equivalente de un agujero negro formado en el Universo porque ambos fen\u00f3menos presentan una regi\u00f3n delimitada en el espacio y en el tiempo que marca el comienzo de una zona de no retorno de la informaci\u00f3n, el llamado horizonte de sucesos. Este concepto, que originariamente surge de la relatividad, representa la frontera que separa la regi\u00f3n interna de la externa al agujero negro. Materia, energ\u00eda o cualquier otro tipo de informaci\u00f3n que atraviesa los l\u00edmites del horizonte de sucesos es atra\u00eddo hacia el interior del agujero negro, una zona relativamente peque\u00f1a, pero con una densidad lineal descomunal. Por lo tanto, una vez cruzado el horizonte de sucesos, nada escapa a la atracci\u00f3n gravitatoria del agujero negro. Todo aquello que traspone esa frontera queda aprisionado all\u00ed, sin ninguna conexi\u00f3n con lo que hay afuera.<\/p>\n Los c\u00e1lculos de Matsas y Souza se\u00f1alaron la existencia de un fen\u00f3meno similar al horizonte de sucesos en un modelo simplificado que emula el comportamiento de una caravana de autom\u00f3viles en un tramo de carretera con la visibilidad reducida por la niebla. \u201cLa matem\u00e1tica utilizada en el estudio es sencilla\u201d, comenta el f\u00edsico de la Unesp. El d\u00fao simul\u00f3 que los veh\u00edculos se desplazaban a una velocidad constante y avanzaban separados por la misma distancia. La aparici\u00f3n de un banco de neblina obliga al primer veh\u00edculo de la hilera a frenar en un punto de la ruta. Al pisar el freno y encenderse la luz trasera del autom\u00f3vil, el conductor le avisa al chofer del veh\u00edculo que marcha inmediatamente detr\u00e1s que debe hacer lo mismo. Es el inicio de una cadena de transmisi\u00f3n de la informaci\u00f3n luminosa que induce a los automovilistas de los veh\u00edculos sucesivos a desacelerar.<\/p>\n En las simulaciones matem\u00e1ticas, siempre que los conductores pisaban el freno antes de un cierto punto de la autopista, no se produc\u00edan accidentes. Todos los automovilistas pod\u00edan percibir la luz de freno del coche de adelante, desaceleraban y evitaban la colisi\u00f3n. La informaci\u00f3n que se\u00f1ala la acci\u00f3n de frenar se transmit\u00eda sin problemas entre los miembros de la caravana. Pero si un auto no frenaba despu\u00e9s de ese punto, los veh\u00edculos de una determinada secci\u00f3n de la hilera ya no pod\u00edan frenar a tiempo para evitar la colisi\u00f3n en cadena.<\/p>\n Este punto de la carretera cubierto por la niebla a partir del cual la informaci\u00f3n luminosa no puede propagarse lejos es el horizonte de sucesos de esta especie de agujero negro del tr\u00e1nsito vehicular. Al igual que la materia y la energ\u00eda, que pierden toda conexi\u00f3n con el mundo exterior al ingresar dentro de un agujero negro c\u00f3smico, la informaci\u00f3n luminosa dentro del horizonte de sucesos del tr\u00e1nsito vehicular no es accesible para el que se encuentra fuera de su frontera. \u201cLa ruptura de esta cadena de informaci\u00f3n lleva a cada conductor a frenar cada vez m\u00e1s dentro del horizonte de eventos y acaba provocando accidentes\u201d, comenta Matsas.<\/p>\n Para el f\u00edsico y matem\u00e1tico Alberto Saa, de la Universidad de Campinas (Unicamp), quien no particip\u00f3 del estudio, la comparaci\u00f3n que propuso Matsas en el art\u00edculo es pertinente. \u201cLa analog\u00eda entre lo que ocurre en el horizonte de sucesos de un agujero negro gravitatorio y en el tramo de una carretera bajo la niebla tiene pleno sentido\u201d, dice. \u201cLa adopci\u00f3n de un modelo de tr\u00e1nsito vehicular simplificado no es un problema para el enfoque del trabajo. Solamente pone de manifiesto que, incluso en un sistema con pocos elementos, surge una zona similar a un horizonte de sucesos\u201d.<\/p>\n La idea de que haya otros tipos de agujeros negros, al margen de los que se forman en el Cosmos debido a la deformaci\u00f3n gravitatoria del espacio-tiempo, no es una novedad. La existencia de horizontes de sucesos ya ha sido propuesta para varias situaciones, como en los condensados de Bose-Einstein, un agrupamiento de \u00e1tomos o mol\u00e9culas que se comportan como una entidad \u00fanica cuando se los enfr\u00eda a temperaturas extremadamente bajas. El an\u00e1logo del agujero negro en el tr\u00e1nsito vehicular tal vez sea la primera propuesta de una regi\u00f3n con estas caracter\u00edsticas en una situaci\u00f3n de la vida cotidiana.<\/p>\n Proyecto
\n<\/strong>Agujeros mudos en el tr\u00e1nsito vehicular (n\u00ba 19\/18616-4<\/a>); Modalidad<\/strong> Beca de maestr\u00eda; Investigador responsable<\/strong> George Matsas (Unesp); Beneficiaria<\/strong> Luanna Karen de Souza; Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 50.540,40<\/p>\n