Los nanotubos de carbono pueden ser utilizados como bits cuánticos para las computadoras cuánticas. A esta conclusión ha llegado un equipo de físicos de la Universidad Técnica de Múnich en Alemania.

En la investigación realizada por Simon Rips y Michael Hartmann, se ha determinado cómo los nanotubos pueden almacenar la información en forma de vibraciones. Hasta ahora los científicos han experimentado sobre todo con las partículas eléctricamente cargadas. Como los dispositivos mecánicos nanométricos no dependen de la carga eléctrica para hacer su trabajo, son mucho menos sensibles a las interferencias eléctricas.

Empleando algunos fenómenos de la mecánica cuántica, las computadoras de este singular tipo podrían ser mucho más potentes que cualquiera de sus predecesoras digitales clásicas. Científicos de todo el mundo están trabajando en la exploración de las bases técnicas más apropiadas para la computación cuántica. Actualmente, casi todos los sistemas se basan en partículas eléctricamente cargadas que son mantenidas en una "trampa electromagnética". Una desventaja de estos sistemas es que son muy sensibles a las interferencias electromagnéticas y por consiguiente necesitan de un extenso apantallamiento.

Ahora Rips y Hartmann han encontrado una manera para que la información pueda ser almacenada y procesada mediante la mecánica cuántica en forma de vibraciones mecánicas. El principio físico de este nuevo enfoque se parece a lo que sucede al tocar una guitarra.

 

Un nanotubo de carbono que esté bien amarrado por ambos extremos puede ser excitado para que oscile. Como una cuerda de guitarra, vibra durante un tiempo asombrosamente largo para un objeto de su condición. De hecho, la cuerda vibra más de un millón de veces. La información se retiene así hasta un segundo, que es tiempo suficiente para aprovechar de forma práctica ese fenómeno.

Dado que tal nanotubo en su función de cuerda oscila entre muchos estados físicamente equivalentes si no se le impide, Rips y Hartmann recurrieron a la estrategia de valerse de un campo eléctrico en las inmediaciones del nanotubo, a fin de permitir que se pueda elegir dos de esos estados selectivamente. Esto hace factible leer y escribir datos.

 

Analisis de un Agujero Negro

Los astrónomos han sido testigos del despertar de un agujero negro, tras décadas de inactividad. El agujero negro ha devorado un objeto de baja masa -una enana marrón o un planeta gigante- que se le acercó demasiado. Un fenómeno similar ocurrirá pronto con el agujero negro situado en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que engullirá una nube de gas.

El telescopio espacial de la ESA Integral fue el primero en alertar del despertar del agujero negro en la galaxia NGC4845, a 47 millones de años luz de distancia. Los telescopios XMM-Newton, de la ESA; Swift, de la NASA; y el detector de rayos X japonés MAXI, a bordo de la Estación Espacial Internacional, también han observado el fenómeno.

Los astrónomos estaban observando otra galaxia con Integral, cuando detectaron un destello muy brillante en rayos X procedente de otra región en el mismo campo de visión. XMM-Newton confirmó que la fuente era NGC4845, una galaxia que nunca había sido detectada en altas energías.

Junto con Swift y MAXI la emisión fue observada a lo largo de todo el año 2011, desde su máximo en enero, cuando el brillo de la galaxia se multiplicó por mil, hasta su desvanecimiento.

“La observación fue completamente inesperada, procedente de una galaxia que ha permanecido tranquila durante al menos 20 o 30 años”, dice Marek Nikolajuk de la Universidad de Bialystok, Polonia, y autor principal del artículo en Astronomy & Astrophysics.

Analizando las características del destello los astrónomos pudieron determinar que la emisión procedía del halo de material en torno al agujero central de la galaxia. Este objeto destrozaba y se alimentaba de otro de una masa entre 14 y 30 veces la de Júpiter, un rango que se corresponde con el de las enanas marrones –objetos subestelares que carecen de la masa suficiente como para iniciar la fusión del hidrógeno en sus núcleos, como hacen las estrellas-.

Sin embargo los autores advierten que este objeto podría tener una masa incluso menor, de apenas unas cuantas veces superior a la de Júpiter, lo que lo situaría en el rango de los planetas gigantes.

Estudios recientes han sugerido que los objetos de masa planetaria de este tipo, que se encuentran flotando libremente en el espacio tras haber sido expulsados de sus sistemas solares originales por interacciones gravitatorias, podrían ser muy comunes en muchas galaxias.

Se estima que el agujero negro en el centro de NGC 4845 tiene una masa 300.000 veces superior a la de nuestro Sol. Y le gusta jugar con su comida: la forma en que la emisión aumentó y decayó revela que hay un retraso de entre dos y tres meses entre la descomposición del objeto y el calentamiento de los residuos en el entorno del agujero negro.

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