Cient√≠ficos han logrado imitar en un laboratorio el funcionamiento de un agujero negro a peque√Īa escala utilizando ondas de sonido en lugar de luz para probar la llamada teor√≠a de radiaci√≥n de Hawking. Postulada en 1976 por Stephen Hawking, la teor√≠a asegura que los agujeros negros emiten unas part√≠culas por efecto de la mec√°nica cu√°ntica. Tras 5 a√Īos de trabajo, investigadores del Instituto de Tecnolog√≠a Technion de Haifa, Israel, han probado en un laboratorio que, efectivamente, se cumple la teor√≠a establecida por el cient√≠fico brit√°nico.

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Los agujeros negros son concentraciones masivas de materia que surgen tras la explosión o colapso de una estrella u otro cuerpo celeste masivo. Se cree que su campo de gravedad es tan potente que no hay nada que escape a su zona de influencia, una frontera conocida como horizonte de sucesos. Sin embargo, Hawking postuló que sí podía existir una partícula que escapara la gravedad del agujero negro, un fenómeno al que llamó radiación de Hawking.

Para probar esa teor√≠a, cient√≠ficos han imitado en un laboratorio un agujero negro que, en lugar de luz, atrapa ondas de sonido a trav√©s de un fluido extremadamente fr√≠o. Lo hizo en el 2009 el f√≠sico Jeff Steinhauer, del Instituto de Tecnolog√≠a Technion, en Israel. Tras a√Īos de investigaci√≥n de los resultados, los investigadores aseguran que efectivamente han logrado probar la teor√≠a de Hawking. Las conclusiones se publican ahora en un estudio en la revista cient√≠fica Nature Physics.

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Ilustración artística del agujero negro Sagitario A*. NASA/CXC/SAO

Steinhauer y su equipo crearon un modelo de agujero negro utilizando condesados de Bose-Einstein, un estado cuántico de la materia a muy baja temperatura en el que un grupo de átomos se comportan como un átomo individual. Los científicos utilizaron un láser para atrapar el condensado de Bose-Einstein en un tubo y otro para acelerarlo a una velocidad mayor de la del sonido. El efecto creaba dos horizontes: uno exterior, con el líquido a velocidad supersónica, y otro interior, a menor velocidad. Este fenómeno crea a su vez pares de partículas de sonido, o fonones. Una de esas partículas escapa el horizonte de eventos, y la otra se queda atrapada en el interior. Algo que probaría la radiación de Hawking.

En declaraciones a New Scientist, Steinhauer asegura que el experimento prueba que "la idea de Hawking funciona. Un agujero negro deber√≠a producir radiaci√≥n de Hawking", explica. Sin embargo, no todos los investigadores en la comunidad cient√≠fica est√°n de acuerdo. Muchos se√Īalan que este m√©todo de imitar un agujero negro en el laboratorio solo es capaz de detectar una frecuencia de la radiaci√≥n, por lo que quedan muchas dudas abiertas. A√ļn as√≠, es un enorme avance en f√≠sica para entender mejor c√≥mo funciona el Universo y uno de sus fen√≥menos m√°s desconocidos: los agujeros negros. [Nature Physics v√≠a New Scientist]

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Ilustración de apertura: NASA

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