¿Te preguntaste alguna vez qué pasaría si cayeras en un agujero negro? Según la Teoría de la Relatividad General de Einstein la potente gravedad de su singularidad te aplastaría: el centro de un agujero negro es donde toda la materia y el tiempo se comprimen a un punto infinitamente denso donde se descomponen el espacio y el tiempo. Las investigaciones recientes sugieren que, en lugar de llevar al olvido cósmico, las singularidades del agujero negro marcan un comienzo en lugar de un final.
En un trabajo publicado el 11 de marzo en Physical Review Letters, publicación científica, dos investigadores aplicaron la mecánica cuántica a un modelo teórico de agujero negro. Sus resultados sugieren una posible transición, o puente, desde la singularidad de un agujero negro a un agujero blanco, punto que en lugar de tragarse todo hasta la nada, escupe tiempo, materia y energía de regreso al universo.
El tiempo se recicla
“Siempre ha rondado la pregunta de si la mecánica cuántica puede cambiar lo que entendemos de los agujeros negros y brindarnos perspectivas sobre su verdadera naturaleza”, dijo en un comunicado de la universidad Steffen Gielen, coautor del trabajo e investigador de la Facultad de Matemáticas y Ciencias Físicas de la Universidad de Sheffield. “En la mecánica cuántica el tiempo tal como lo entendemos no puede acabar porque los sistemas cambian y evolucionan a perpetuidad”.
Gielen y su colega Lucía Menéndez-Pidal, matemática de la Universidad Complutense de Madrid, investigaron la mecánica cuántica dentro del contexto de un agujero negro planar, modelo simplificado de dos dimensiones utilizado para probar ideas teóricas. Aunque los agujeros negros observados son esféricos, los investigadores sugieren que sus resultados también pueden aplicarse a agujeros negros del mundo real.
En lugar de la singularidad del agujero negro, su estudio indica la existencia de “fuertes fluctuaciones cuánticas” que el comunicado describe como “diminutos cambios temporarios en la energía del espacio”. En lugar de que el espacio y el tiempo colapsen hasta la nada, los reemplazan fuertes fluctuaciones cuánticas que podrían llevar a la “transición” hacia un agujero blanco. En un agujero blanco la materia y el tiempo no acaban. En oposición a la teoría del agujero negro, ese podría ser el lugar donde comienza el tiempo.
Ingreso y salida
“Hipotéticamente podrías tener a un observador – una entidad hipotética – que pasara por el agujero negro, a través de lo que pensamos es una singularidad, y salir del otro lado del agujero blanco. Es una idea altamente abstracta, pero podría suceder, teóricamente”, explicó Gielen.
Los investigadores también sugieren una intrigante conexión entre el tiempo y la energía oscura, fuerza teórica que se cree está detrás de la expansión acelerada del universo. “Mientras se piensa, en general, que el tiempo es relativo al observador, en nuestro trabajo el tiempo deriva de la misteriosa energía oscura que llena todo el universo” dijo Gielen. “Proponemos que el tiempo se mide por la energía oscura que está en todas partes en el universo. Es la nueva idea que lo cambia todo y que nos permite aprehender los fenómenos que ocurren dentro de un agujero negro”, añadió.
Volvamos a la pregunta original: “¿Qué pasaría si cayeras en un agujero negro? O serías aplastado hasta la nada, o – según Gielen y Lucía Menéndez-Pidal – podrías salir del otro lado como Matthew McConaughey en Interstellar.
