Científicos hallan evidencias de la conversión de un agujero negro en blanco

• Se transforma en su "inverso temporal": en lugar de atraer, expulsa partículas
• Astrónomos creen que el fenómeno podrá detectarse mediante ondas gravitatorias

Representación de un agujero negro.

Una investigación, en la que ha participado la Universidad Complutense de Madrid (UCM), ha conseguido evidencias de la transformación de un agujero negro en su "inverso temporal", es decir, en un agujero blanco. Este cuerpo se caracteriza por expulsar las partículas en lugar de atraerlas, como hace un agujero negro.

El trabajo explica que existen objetos astrofísicos identificados como agujeros negros que podrían ser, en realidad, estrellas de gran densidad. Su formación sería el resultado final de múltiples transformaciones de agujeros negros en su inverso temporal, que en un corto plazo de tiempo se descoloran y dejan escapar la luz en lugar de impedir su salida.

La principal conclusión del trabajo, publicado en Classical and Quantum Gravity, es que los agujeros negros identificados como tales no se comportan de la manera que la relatividad general explica y, por tanto, serían radicalmente distintos en esencia.

"Esto no es una mera especulación teórica, ya que esta transición estaría acompañada de una explosión originada por la expulsión del material que formó en su primer lugar el agujero negro", explica uno de los responsables de este hallazgo, el investigador de la UCM Luis Garay.  "Es probable que este fenómeno pueda detectarse en futuras observaciones de ondas gravitatorias", ha añadido.

Este estudio tenía como objetivo entender el efecto de las modificaciones de la relatividad general sobre los agujeros negros. "Una de las implicaciones de nuestro estudio es que la luz, y también las recientemente detectadas ondas gravitatorias, podrían de hecho escapar en determinadas circunstancias y ser detectadas en observatorios", ha apuntado.

Garay y el resto de investigadores se han centrado en calcular el intervalo de tiempo que un agujero negro necesita para transformarse en uno blanco. "Este cálculo es esencial para entender las consecuencias físicas y observacionales de nuestra propuesta", justifica.

Efecto túnel en mecánica cuántica

El cálculo de esta cantidad se ha realizado mediante una generalización del formalismo que se usa en mecánica cuántica para describir el denominado efecto túnel. Al contrario que en mecánica clásica,  las partículas en mecánica cuántica pueden seguir múltiples trayectorias virtuales para desplazarse de una posición inicial a otra final.

Según indica el científico, existen muchas maneras en las que un agujero negro puede convertirse virtualmente en un agujero blanco,  y sumando sobre todas estas posibilidades puede obtenerse una medida del intervalo de tiempo en el que esto ocurrirá. Esta propuesta, según apunta Garay, permite interrelacionar la teoría cuántica y la gravitatoria, conectando así la física microscópica del espacio-tiempo con la experimental.

"Nuestro objetivo general es desarrollar esta línea de investigación hasta que podamos mejorar el conocimiento sobre la naturaleza teórica de los agujeros negros y la gravedad cuántica", concluye Garay.