En la ciencia ficción, los agujeros negros se utilizan frecuentemente como «portales» o «atajos» que permiten a los astronautas desplazarse casi instantáneamente de un extremo al otro del Universo, o incluso a otras dimensiones. Y ahora, según el trabajo de un equipo de investigadores de la Universidad de Massachussetts, dicha ficción podría no estar tan alejada de la realidad.
Sabemos que un agujero negro se forma cuando una estrella muy masiva es, literalmente, aplastada por la gravedad hasta que queda comprimida en un único punto de infinita densidad llamado singularidad. Según la teoría de la Relatividad, cuando esto sucede la singularidad perfora el tejido mismo del espacio-tiempo, creando una discontinuidad o «agujero» que en teoría podría ser utilizado para recorrer enormes distancias en muy breve tiempo.
Sin embargo, los físicos afirman que cualquier nave que se acercara demasiado a un agujero negro sufriría el peor de los destinos. Nada más cruzar el horizonte de sucesos (la línea imaginaria que, una vez traspasada, no permite volver a salir del agujero), la nave quedaría atrapada por la enorme gravedad de la singularidad central, que empezaría a estirarla hasta dejarla reducida a un larguísimo «espagueti» que se evaporaría después sin dejar rastro.
Como rozar una vela sin quemarse
De acuerdo a Gauray Khanna, investigador de la Universidad de Massachussetts, y sus colegas del Georgia Gwinnett College, no todos los agujeros son iguales y aquellos con ciertas características serían aptos para ser cruzados.
«Si un agujero negro como Sagitario A*, ubicado en el centro de nuestra propia galaxia, es grande y está girando, entonces las perspectivas para una nave espacial cambian radicalmente. Y esto se debe a que la singularidad con la que tendría que lidiar una nave espacial sería, en ese caso, muy suave, y podría permitir un paso tranquilo», explica Khanna.
Esto es posible porque, según los cálculos, una singularidad dentro de un agujero negro en rotación sería muy débil y, por lo tanto, no dañaría los objetos que interactuaran con ella.
«Al principio este hecho puede parecer contrario a la intuición. Pero uno puede pensar que se trata de algo análogo a la experiencia común de pasar rápidamente el dedo a través de la llama de una vela sin quemarse», prosigue.
Viajes hiperespaciales
«En 2016, e inspirada por lo que sucede en la película Interstellar, mi estudiante de posgrado Caroline Mallary construyó un modelo informático capaz de capturar la mayoría de los efectos físicos esenciales en una nave espacial, o cualquier objeto grande, que estuviera cayendo en un gran agujero negro giratorio, como Sagitario A*», escribe Khanna.
Gargantua, el ficticio agujero negro con una masa 100 millones de veces superior a la de nuestro sol que aparece en ‘Interstellar’. La película está basada en un libro escrito por el astrofísico y nobel Kip Thorne.
Lo que Mallori encontró fue que cualquier objeto que caiga en un agujero negro giratorio no experimentará efectos muy grandes a su paso a través de la singularidad. «Y no solo eso. Bajo las circunstancias adecuadas, esos efectos pueden llegar a ser despreciablemente pequeños, permitiendo un paso cómodo a través de la singularidad. De hecho, puede que no haya efectos perceptibles en absoluto en el objeto que cae. Lo cual aumenta la posibilidad de utilizar grandes agujeros negros en rotación como portales para viajes hiperespaciales».
Condiciones reales
El científico, sin embargo, advierte que en ese trabajo hay «simplificaciones importantes», como trabajar con un agujero negro hipotético, aislado y no sujeto a las perturbaciones, por ejemplo, de una estrella cercana, o rodeado de polvo, gas o radiación. Por eso, cree que el siguiente paso será repetir el estudio en un contexto más realista y teniendo en cuenta las condiciones reales del entorno del agujero negro.
Khanna explica que usar simulaciones para estudiar lo que sucede dentro de un agujero negro es algo muy común, ya que «no hace falta decir que aún no tenemos la capacidad de realizar experimentos reales en o cerca de agujeros negros, por lo que los científicos recurren a la teoría y las simulaciones para desarrollar su comprensión y hacer predicciones y descubrimientos nuevos».
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