Los agujeros negros primordiales podrían ser del tamaño de partículas y sus rastros hallarse hasta en tus objetos cotidianos
Un estudio colaborativo entre científicos de Estados Unidos y China ahonda en las implicaciones de la teoría de los agujeros negros primordiales, aquellos que habrían nacido en los primeros instantes del universo y que no serían fruto del colapso de estrellas masivas. Dado su origen, los agujeros negros primordiales no están sujetos a ningún tamaño establecido. Si existen, los investigadores están justificados en “pensar fuera de la caja” para hallarlos.
La teoría de los agujeros negros primordiales, nivel 1
Aunque por momentos suena inverosímil, la teoría de los agujeros negros primordiales ha estado en la mente de los astrofísicos por décadas. La idea general es que durante el primer segundo después del Big Bang, la materia se concentró tanto en algunas regiones que, de inmediato, surgieron agujeros negros de todos los tamaños.
El concepto de agujeros negros nacidos junto al Big Bang es atractivo para los físicos porque estas estructuras pueden tener dimensiones de varios cientos de kilómetros, pero también tamaños similares a las de una partícula subatómica. Esto supone que en el universo hay puntos pequeños e indetectables (en escalas cósmicas) que aumentan la cantidad de materia en una región concreta. Los entusiastas de la teoría piensan que la materia oscura, esa clase de partícula desconocida que comprende el 70% de la materia total del universo, y los agujeros negros primordiales son, de hecho, lo mismo.
A diferencia de los agujeros negros supermasivos, no hay rastros claros de los agujeros negros primordiales. Existen pistas que permiten inferir su existencia, como la aparición de lentes gravitacionales sin explicación o ciertas ondas gravitacionales, pero no hay nada confirmado. Por ahora, el desafío de los astrofísicos que estudian la teoría es encontrar las firmas de estos fenómenos para al fin poder cuantificarlos.
Estas entidades complejas y misteriosas podrían ser extraños objetos cuánticos que resolverían la llamada paradoja de Hawking.
¿Dónde hay agujeros negros primordiales?
Dos científicos de la Universidad de Buffalo y la Universidad Nacional Dong Hwa desarrollaron algunas bases para el estudio de los agujeros negros primordiales. En octubre, presentaron adelantos de su investigación. Hallaron que es probable que existan planetas y asteroides huecos con agujeros negros en sus núcleos. Los objetos gravitacionales pequeños podrían convertirse en “semillas” de planetas y, más tarde, evolucionar en cuerpos “cascarón”. El límite calculado de un planeta que puede albergar un agujero negro es de un décimo del radio de la Tierra. Si lo superara, colapsaría sobre sí mismo.
En el caso de que se trate de agujeros negros microscópicos, los científicos explican que estos dejarían túneles rectos en materiales convencionales como rocas, metales y vidrio. Aunque tuviera el tamaño de un átomo, un agujero negro seguiría teniendo la masa de una montaña. Por ello, los materiales atravesados por uno de ellos a velocidad considerable deberían presentar huellas detectables. Según los investigadores, la probabilidad de que una roca en la Tierra sea atravesada por un agujero negro primordial en un periodo de 1,000 millones de años es de 0.000001.
“Las posibilidades de encontrar estas firmas son pequeñas, pero buscarlas no requeriría muchos recursos y la recompensa potencial, la primera evidencia de un agujero negro primordial, sería inmensa. Tenemos que pensar fuera de la caja porque lo que se ha hecho para encontrar agujeros negros primordiales anteriormente no ha funcionado”, explicó Dejan Stojkovic, coautor del estudio. Su artículo será publicado en diciembre en la revista Physics of the Dark Universe.