Huevos rellenos de gravedad: algunos planetas pueden esconder agujeros negros primordiales
Los agujeros negros son más complejos de lo que imaginamos. Existen aquellos que se forman tras la muerte de una estrella masiva, los más famosos. También se teoriza que hay agujeros negros primordiales, estructuras que se formaron directamente a partir de polvo y gas en los primeros momentos del universo, sin pasar por la fase de un astro.
Los fenómenos gravitacionales primordiales son especiales porque, en teoría, pueden poseer cualquier masa. Nada impide que tengan el tamaño de una partícula subatómica o varios cientos de kilómetros. A escala cósmica, su masa puede ser tan pequeña que podrían existir escenarios en los que un objeto de mayor proporción se forme a su alrededor, como si fuera un huevo. El agujero negro microscópico atraería polvo y gas hasta compactarlos para formar la semilla de un futuro planeta, satélite, cometa o asteroide.
Si ese es el caso, la semilla de planeta evolucionaría de manera «natural» como cualquier otro planetesimal hasta convertirse en un cuerpo en cuyo núcleo se encuentre un agujero negro atrapado. Por supuesto, la estructura sería hueca. Los astrofísicos piensan que el agujero negro primordial absorbería el núcleo líquido hasta encontrar un estado de equilibrio. Una vez que esa materia se agote, el objeto gravitacional entraría en un modo de reposo. Si la capa sólida es lo suficientemente fuerte, el planeta permanecerá íntegro, aunque como un cascarón.
El Telescopio Espacial James Webb confirmó que un agujero negro supermasivo puede impedir que su galaxia progenitora produzca más estrellas.
¿Qué tan grande debería ser un planeta hueco?
La posibilidad de un planeta que albergue un agujero negro tiene fascinados a los científicos. Dos de ellos, de la Universidad Nacional Dong Hwa, en Taiwán, y de la Universidad Estatal de Nueva York, acaban de calcular cuál debería ser la densidad y la tensión superficial de una estructura «caparazón» alrededor de un agujero negro para que esta no colapse sobre sí misma. Además, compararon estos valores con la resistencia que tienen algunos materiales comprimidos que se encuentran naturalmente en planetas o asteroides.
Según sus conclusiones, cualquier planeta o asteroide de constitución tradicional (hierro, granito, etc.) puede soportarse a sí mismo estando hueco, siempre y cuando su radio no supere el 10% del radio del Sol. Dicho valor es de 696,340 kilómetros.
Encerrar agujeros negros en el futuro
Estos cálculos matemáticos tienen el propósito de ayudar a la humanidad del futuro. Reconocer cuánto puede soportar una estructura hueca en el espacio sin colapsar ayudará en la probable edificación de esferas que contengan agujeros negros. En los siguientes siglos, probablemente sea más sencillo identificar agujeros negros primordiales, encapsularlos y aprovechar la energía térmica que emiten de manera natural (conocida como radiación de Hawking).
Identificar agujeros negros primordiales es una de las prioridades en la cosmología contemporánea. Una de las hipótesis sobre su naturaleza es que podrían estar conformados de la enigmática materia oscura, esa sustancia por ahora oculta que constituye hasta el 80% del total de la materia disponible en el universo. Además, como estos objetos nacieron en los momentos inmediatos al Big Bang, es posible que guarden información valiosa sobre la infancia del universo.
Los agujeros negros de masa baja «viven menos» que los agujeros negros estelares, pero liberan más energía durante su corta vida. De acuerdo con la teoría del físico Stephen Hawking, su menor tamaño los hace más vulnerables a liberar radiación de Hawking, lo que, al mismo tiempo, reduce su periodo de vida hasta evaporarse.