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Ciencia

¿Existen los agujeros blancos? La extraña posibilidad que esconden las ecuaciones de Einstein

Los agujeros negros son algunos de los objetos más extremos del universo: una vez atravesado su horizonte de sucesos, nada puede regresar al exterior. Pero las mismas ecuaciones de la relatividad general permiten imaginar su reverso temporal: los agujeros blancos, regiones de las que podrían salir materia y energía, pero a las que nada podría entrar. El problema es que, hasta ahora, nunca hemos observado uno.
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Los agujeros blancos aparecen de forma natural al estudiar determinadas soluciones matemáticas de las ecuaciones de Einstein. Mientras el horizonte de un agujero negro puede cruzarse únicamente hacia adentro, el de un agujero blanco tendría el comportamiento contrario: las trayectorias físicas podrían dirigirse hacia afuera, pero no atravesarlo desde el exterior.

Matemáticamente, la idea es perfectamente válida dentro de ciertos modelos de relatividad general. Eso, sin embargo, no significa que la naturaleza realmente produzca estos objetos.

De un agujero negro a uno blanco

Durante los últimos años, los agujeros blancos han recuperado interés gracias a los intentos de combinar la relatividad general con la mecánica cuántica.

Uno de los mayores problemas de la física moderna es comprender qué ocurre con la información contenida en la materia que cae dentro de un agujero negro si este termina evaporándose mediante radiación de Hawking.

Algunos modelos de gravedad cuántica de bucles plantean una posibilidad sorprendente. Cuando la materia que colapsa alcanza densidades extremas, los efectos cuánticos podrían evitar que termine comprimida en una singularidad de densidad infinita.

En su lugar se produciría una especie de rebote cuántico: el interior del agujero negro continuaría hacia una región futura con las características de un agujero blanco. En estos escenarios, la materia y la información podrían eventualmente volver a emerger.

Pero se trata todavía de física altamente especulativa. La gravedad cuántica de bucles continúa siendo una teoría en desarrollo y no existe evidencia experimental de que estas transiciones ocurran realmente.

¿Existen los agujeros blancos? La extraña posibilidad que esconden las ecuaciones de Einstein
© Astrum Español
– Youtube.

Un instante dentro, miles de millones de años fuera

Una de las características más llamativas de estos modelos es la enorme diferencia entre el tiempo experimentado cerca del interior del agujero negro y el observado desde el exterior.

Algunas propuestas calculan que el rebote podría ocurrir rápidamente desde la perspectiva de la materia que cae, mientras que para un observador distante podrían transcurrir períodos extraordinariamente largos, incluso miles de millones de años.

Eso permitiría imaginar agujeros negros que, tras evolucionar durante enormes escalas temporales, terminaran atravesando una fase similar a la de un agujero blanco.

¿Y podrían conectarnos con otro lugar del universo?

Los agujeros blancos también aparecen relacionados con los famosos puentes de Einstein-Rosen, conocidos popularmente como agujeros de gusano.

Las soluciones extendidas de algunos agujeros negros contienen regiones que matemáticamente recuerdan a agujeros negros, agujeros blancos y universos separados. Sin embargo, esto no significa que pueda utilizarse un agujero negro como puerta hacia otra galaxia.

Los puentes de Einstein-Rosen convencionales son no atravesables: se cierran demasiado rápido como para que materia o incluso luz puedan cruzarlos de un extremo al otro.

El gran problema: serían extremadamente inestables

La principal dificultad para convertir un agujero blanco matemático en un objeto astrofísico real es su estabilidad.

Estudios clásicos y posteriores muestran que incluso pequeñas perturbaciones o cantidades de materia próximas al objeto podrían destruir determinadas configuraciones de agujero blanco o hacerlas evolucionar nuevamente hacia un agujero negro.

Además, no conocemos ningún proceso astrofísico convencional capaz de formar un agujero blanco de la misma manera que una estrella masiva puede terminar formando un agujero negro.

Hasta ahora, ningún telescopio, detector de ondas gravitacionales ni observación astronómica ha identificado de forma convincente un agujero blanco.

Por eso, la respuesta a la pregunta sigue siendo fascinante pero sencilla: las ecuaciones permiten describirlos, algunos modelos de gravedad cuántica incluso sugieren mecanismos para producirlos, pero todavía no sabemos si los agujeros blancos existen realmente en el universo.

Descubrirlo exigirá algo que la física aún no posee: una teoría comprobada experimentalmente capaz de describir simultáneamente la gravedad y el mundo cuántico.

 

 

Fuente: Noticias de la Ciencia y la Tecnología.

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