Le physicien affirme que les données numériques peuvent modifier la masse de la Terre d’une infime quantité

Au cours des dernières 24 heures, les internautes ont téléchargé plus de 720 000 heures de séquences sur YouTube.

Selon les calculs effectués par le physicien de l’Université de Portsmouth Melvin Fobson il y a quelques années, cette masse littérale de visuels – avec un demi-milliard de tweets, d’innombrables textes, des milliards de messages WhatsApp et chaque bit d’information que nous avons créé – pourrait rendre notre planète un peu plus lourd.

C’est un concept sauvage qui a peu de chances d’être accepté sans beaucoup de preuves. Une expérience récemment suggérée par Vopson basée sur Antimatière Les explosions peuvent contribuer à convaincre la communauté scientifique que l’information peut non seulement avoir une masse, mais peut aussi être quelque chose de nouveau et étrange. état de la matière.

La théorie de l’information n’est pas un concept facile à comprendre. Nous pouvons facilement imaginer télécharger un code de uns et de zéros qui indique à notre ordinateur quels sons et images afficher, mais les informations peuvent également être appliquées à des objets non numériques, tels que des propriétés qui indiquent aux particules comment se comporter.

Cela en fait un facteur important pour décrire des choses comme la quantité d’ordre et les changements d’énergie qui composent un système.

Au début des années 1960, un physicien germano-américain Rolf Landauer attendre Changement minimal de puissance pour effacer les informations de tout type de système. Bien que cela puisse sembler être une réalisation simple, les implications sont profondes, liant la perte d’informations à l’émission de rayonnement thermique à un niveau fondamental.

Les expériences au fil des ans ont soutenu le raisonnement de Landauer, Jusqu’au niveau quantitatifsuggérant qu’il y a au moins quelque chose à voir avec la quantité d’énergie fondamentale associée à l’évolution de l’information.

Si nous prenons également en compte les calculs d’Einstein, comme le fait Fobson, ce changement fondamental d’énergie doit être égal à un changement de masse, ce qui signifie que toutes les informations que nous créons chaque jour contribuent à une quantité infime mais non nulle de masse à la planète.

Considérée à l’extrême, l’accumulation exponentielle de vidéos de chats, d’entrées Wikipedia, de bœuf Twitter et de chansons de voitures TikTok produira des résultats choquants dans un avenir lointain. Non seulement pouvons-nous manquer de matériel pour contenir toutes ces données, mais une croissance numérique sans entrave signifiera également qu’une partie importante de la masse de la Terre se retrouvera sous la forme d’informations numériques.

En fait, d’ici 350 ans, certains experts prédisent que nos bits numériques pourraient peser plus que tous les atomes sur Terre.

Indépendamment des scénarios apocalyptiques d’une crise de l’information, une telle théorie pourrait changer la façon dont la masse est calculée dans certaines conditions, conduisant à de nouvelles théories qui pourraient nous donner une meilleure idée de la nature de matière noire.

Détecter des changements incroyablement subtils dans la masse prévue des systèmes de stockage à forte intensité d’informations d’aujourd’hui est encore au-delà de notre capacité à – pour l’instant – laisser l’hypothèse dans le panier « penser amusant ».

Mais une nouvelle expérience proposée par Fobson pourrait changer tout cela, en appliquant la prédiction de Landauer aux particules élémentaires.

En supposant que la masse totale de l’électron se compose de son énergie intrinsèque au repos et d’un peu d’informations sur lui-même, alors en théorie, il émettrait un spectre d’énergie prévisible dans un jet de photons libéré lors de sa rencontre avec son homologue d’antimatière, le positron.

« L’information contenue dans un électron est 22 millions de fois plus petite que sa masse, mais nous pouvons mesurer le contenu de l’information en l’effaçant », Dit Fobson.

« Nous savons que lorsqu’une particule de matière entre en collision avec une particule d’antimatière, elles s’annihilent. L’information de la particule doit aller quelque part quand elle est détruite. »

La recherche des longueurs d’onde très spécifiques du rayonnement dans une annihilation d’électrons chargée d’informations resserrerait les liens entre les informations en tant que forme d’énergie au sein des particules, plutôt que comme un autre avantage. Thermodynamique au sein d’un système plus large.

Trouver une sorte de composante énergétique intrinsèque basée sur l’information en tant que caractéristique essentielle de la matière peut également se qualifier pour un nouveau type d’état physique.

Non seulement les atomes peuvent s’unir sous forme de solides, s’écouler sous forme de liquides et de gaz, se disperser sous forme de plasmas et fusionner sous forme de Condensateurs Bose-Einsteinils peuvent réduire l’encombrement en tant que support d’informations.

Jusqu’à ce que l’expérience soit menée, l’hypothèse restera une idée controversée, quoique intrigante. Mais si cela s’avère vrai, les conséquences pourraient être vraiment désastreuses.

Cette recherche a été publiée dans AIP avancé.