Espacioprofundo.es 01/06/13

Uno de los mayores peligros a los que se enfrentan los viajeros de las películas de ciencia ficción son los agujeros negros, estos devoradores de materia engullen y destruyen todo lo que osa acercárseles demasiado. Pero caer en uno de estos monstruos podría ser no tan definitivo como parece, si les aplicamos la teoría cuántica de la gravedad a estos extraños objetos, veríamos como su singularidad y su núcleo simplemente desaparece.

En su lugar tendríamos algo que se parece mucho a un punto de entrada a otro universo. Esta visión que parece de ciencia ficción podría ayudarnos a resolver la paradoja de la pérdida de información que envuelve a los agujeros negros.

Aunque es probable que no caigamos en un agujero negro dentro de poco para comprobar si esto es así, nuestra imaginación nos permite desentrañar algunos de los mayores misterios del Universo, aunque los agujeros negros han sido, durante mucho tiempo, una fuente de enigmas cósmicos.

Según Albert Einstein y su teoría de la relatividad general, si te tragase un agujero negro, tus posibilidades de supervivencia serian nulas. Primero serás desgarrado por las fuerzas de marea del agujero negro que te estirarían hasta el infinito, un proceso llamado caprichosamente espaguetización.

Finalmente, llegarías a la singularidad, donde el campo gravitatorio es infinitamente fuerte, momento en el que morirías aplastado bajo una densidad infinita. Por desgracia, la relatividad general no nos proporciona ninguna pista para descubrir que es lo que ocurre después. ”Al llegar a la singularidad de la relatividad general, la física se detiene, las ecuaciones se rompen”, comenta Abhay Ashtekar de la Universidad Estatal de Pennsylvania.

El mismo problema surge cuando tratamos de explicar el Big Bang, un evento que podría haberse iniciado como una singularidad. Así que en 2006, Ashtekar y sus colegas aplicaron gravedad cuántica de bucles (loop quantum gravity o LQG) al nacimiento del universo. La LQG combina la relatividad general con la mecánica cuántica y define el espacio-tiempo como una red de huecos indivisibles de unos 10-35 metros. El equipo encontró que, a medida que rebobinamos el tiempo en un universo LQG, llegamos hasta la gran explosión, pero no a la singularidad, sino que cruzaron una especie de “puente cuántico” a otro universo mayor. Esta es la base para la teoría del “gran rebote” que señala que el Universo nace de forma cíclica como resultado del colapso de un universo anterior.

Pero Jorge Pullin la Universidad Estatal de Louisiana y Rodolfo Gambini en la Universidad de la República en Montevideo, Uruguay, han aplicado la LQG a una escala mucho más pequeña, en un pequeño agujero negro, con la esperanza poder eliminar también esa singularidad. Para simplificar las cosas, el equipo aplicó las ecuaciones de LQG a un modelo de un agujero negro esférico simétrico estático, un “agujero negro de Schwarzschild”.

En este nuevo modelo, el campo gravitatorio todavía aumenta a medida que nos acercamos al núcleo del agujero negro. Pero a diferencia de los modelos anteriores, este no termina en una singularidad, sino que la gravedad disminuye con el tiempo, como si hubieses atravesado el agujero y aterrizado suavemente en otra región del Universo, o incluso en otro universo. A pesar de que sólo cuentan con un modelo muy simple de un agujero negro, Pullin y Ashtekar creen que la teoría también puede desterrar las singularidades de los agujeros negros reales.

Eso significaría que los agujeros negros pueden servir como portales a otros universos. Mientras que otras teorías, por no hablar de algunas obras de ciencia ficción, ya han sugerido estos efectos, el problema es que nunca podríamos atravesar este portal debido a la existencia de la singularidad. Cierto es que eliminar una singularidad es algo improbable, pero este trabajo podría ayudar, al menos, con una de las paradojas que rodean los agujeros negros, el problema de pérdida de información.

Un agujero negro absorbe información, es decir, toda la materia que devora. Lo malo es que suponemos que los agujeros negros, con el tiempo, terminan evaporándose, por lo que la información desaparecería para siempre, desafiando así todas nuestras teorías. Pero si un agujero negro no tuviese una singularidad, la información engullida no habría desaparecido, simplemente habría atravesado el pozo gravitatorio, como si de un túnel se tratase, para llegar hasta otro punto del Universo, o incluso a otro universo. ”La información no desaparece, se escapa”, comenta Pullin.

El trabajo ha sido publicado en Physical Review Letters.