Los agujeros negros podrían ser el origen y el final del cosmos
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Una nueva hipotesis cosmológica podría aclarar por qué la materia oscura arribó a dominar el cosmos.
La materia oscura, que simboliza el 80% de toda la masa de las construcciones cósmicas, es una sustancia enigmatica que ejerce la gravedad, pero que no interactúa con la luz.
Según la nueva hipotesis, la materia oscura podría estar formada por pequeños agujeros negros que impregnan el cosmos.
La propuesta resulta complicado de comprender al comienzo, porque la materia oscura ya dominaba el cosmos cuando los agujeros negros no podían existir.
La nueva hipotesis consiste en aclarar cómo puede ser que la materia oscura, responsable de la creación de las grandes construcciones como la red cósmica o los cúmulos de galaxias, y que apareció anteriormente de que se formaran las primeras galaxias, tiene alguna relación con los agujeros negros, que no aparecen en el registro de lo que existía en los primeros instantes del cosmos.
Agujeros negros primordiales
La clave serían los hipotéticos agujeros negros primordiales, cuya presencia incluso no ha sido probada.
Los autores de este ensayo, difundido de instante solo en arXiv, Ke-Pan Xie y Kiyoharu Kawana, expertos del Centro de Física Teórica de la Universidad de Seúl, en Corea del Sur, sugieren una nueva imagen de los primeros instantes del cosmos.
En esos primeros instantes, ocurrieron procesos cuánticos que hoy ya no ocurren debido a que el cosmos actual es muy distinto: originalmente era caliente y denso, hoy es más frío y menos denso, así pues se extiende cada vez más.
Lo que explican los autores de este ensayo es que esos cambios en los procesos cuánticos no ocurrieron todos al mismo tiempo y que ese lapso de tiempo fue bastante para se creara un gran numero de agujeros negros primordiales, que son los que dieron forma a la materia oscura que formó al cosmos.
Nuevas partículas
Proponen, como teoría, que en medio de una transformación inverosimil que sucedió cuando el cosmos poseía menos de un segundo de antigüedad, un reciente tipo de partículas quedaron atrapadas, colapsando hasta transformarse en un lugar tan pequeño que se transformaron en agujeros negros. Después, esos agujeros negros inundaron el cosmos, proporcionando el peso necesario para aclarar la materia oscura, aclara el astrofísico Paul Sutter en la revista Space.
«Tal vez lo que sea que se encontraba ocurriendo en ese por lo tanto originó billones de agujeros negros más pequeños. Esos agujeros negros podrían persistir hasta el día de hoy, resolviendo eventualmente el misterio de la materia oscura», señala Sutter.
La nueva hipotesis refuerza una idea de la que se viene hablando desde 1966, cuando los investigadores rusos Yakov Borisovich Zel’dovich e Igor Dmitriyevich Novikov plantearon por vez primera la presencia de los así llamados agujeros negros primordiales.
Serían agujeros negros que se formaron poco mas tarde del Big Bang, cuando las altas densidades y diferentes circunstancias cosmológicas llevaron a regiones bastante densas del cosmos primordial a sufrir un colapso gravitacional.
Sugerencia radical
De esta forma se formaron los agujeros negros primordiales, que no aparecieron del colapso gravitatorio de una estrella, sino de la extrema densidad que poseía el Cosmos al inicio de su ampliación.
a lo largo de casi cinco decenios, los agujeros negros primordiales han sido candidatos para ser la materia oscura y la nueva hipotesis otorga un reciente marco teórico que aclara cómo pudo haber ocurrido.
Se trata de una sugerencia radical, considera Sutter, «pero cuando se trata de la física del cosmos pronto, y el enigma que rodea a la materia oscura, necesitamos algunas sugerencias drásticos, al lado con una buena dosis de observaciones, para avanzar», añade.
¿Inicio y final?
El reciente ensayo además podría alimentar otra hipotesis sugerida por Roger Penrose en 2010, conocida como Cosmología Cíclica Conformada (CCC).
Según esta hipotesis, la mayoría de la materia del cosmos en algún instante será empujada hacia agujeros negros supermasivos, que poseen una masa del orden de millones o docenas de miles de millones de masas solares.
Si ambas hipotesis resultaran ciertas, significaría que tanto el inicio como el final del cosmos giraría alrededor a los agujeros negros, inexplicables objetos cosmológicos de los que desconocemos su papel en el desarrollo de las galaxias y del universo.
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