Un equipo de físicos de la Universidad de Sofía (Bulgaria) cree haber descubierto un nuevo método para detectar y distinguir los hipotéticos agujeros de gusano (puente Einstein-Rosen) –túneles que conectan regiones distantes del espacio (y del tiempo)– y afirman que estos podrían estar ocultos a plena vista: en forma de agujeros negros comunes, lo que significa que es posible que estas fantásticas estructuras ya hayan sido vistas.
Los agujeros negros han intrigado durante mucho tiempo a los científicos, ya que engullen la materia sin dejarla escapar. Pero ¿adónde va a parar toda esta materia? Esta es una de las grandes preguntas que ronda en la cabeza de muchos astrofísicos. Y es que hasta ahora hemos desarrollado solamente la tecnología necesaria para observar directamente los agujeros negros, muy similares, teóricamente a los agujeros de gusano. Ahora, el equipo de científicos en Bulgaria cree que su modelo matemático podría ayudar a distinguirlos, según su estudio publicado a principios de noviembre en Physical Review D.
Agujero de gusano o puente Einstein-Rosen
Durante años, los físicos han teorizado que la materia absorbida por los agujeros negros, al menos en algunos casos, puede ser desviada a “agujeros blancos” en otras partes del universo, que la expulsan en forma de partículas y radiación, según informa Interesting Engineering.
En los años 30, un colega de Einstein llamado Nathan Rosen demostró que no había nada que dijera que el espaciotiempo profundamente curvado de un agujero negro no pudiera conectarse con los picos escarpados de un agujero blanco para formar algún tipo de puente.
En conjunto, continua el medio, un agujero negro unido a un agujero blanco se conoce como agujero de gusano. La teoría postula que estos objetos podrían extender cantidades infinitas de espaciotiempo, lo que significa que podrían unir regiones distantes del universo que, de otro modo, tardarían eones en atravesarse por medios normales.
En la actualidad, la inmensa mayoría de los agujeros negros que hemos identificado se conocen por sus efectos gravitatorios sobre las estrellas que los rodean o por los chorros de material que salen disparados de sus discos de acreción. Si alguno de ellos fuera realmente un agujero de gusano, es poco probable que lo supiéramos.
Sin embargo, la observación de la polarización en torno a M87* realizada por la Colaboración del Telescopio del Horizonte de Sucesos y su seguimiento en Sagitario A* podría cambiar esto. En estos casos, los científicos observaron la sombra del propio objeto contra su horizonte de sucesos, y podríamos esperar notar algo si realmente estuviéramos mirando un agujero de gusano.
Aun así, seguimos sin saber qué aspecto tendrían los agujeros de gusano, ya que se parecerían mucho a los agujeros negros descubiertos anteriormente, como el monstruo Sagitario A*, según aseguró Petya Nedkova, coautora del estudio, a New Scientist.
Observar los agujeros negros desde ángulos elevados
Para resolver esto, el artículo de los investigadores de la Universidad de Sofía propone, haciendo uso de modelos informáticos desarrollados recientemente por el equipo, que, vistos desde ángulos elevados, los agujeros de gusano no se parecerían a nada de lo que hemos visto hasta ahora.
Sin embargo, para ángulos de inclinación pequeños, los autores creen que un agujero de gusano mostraría “un patrón de polarización muy similar” al de un agujero negro. En consecuencia, M87*, visto con un ángulo estimado de 17°, podría ser un agujero de gusano y no lo sabríamos.
“Con las observaciones actuales, no se puede distinguir un agujero negro de un agujero de gusano: puede que haya un agujero de gusano, pero no podemos distinguirlo”, explicó Nedkova a New Scientist. “Así que estábamos buscando algo más allá en el cielo que pudiera ser una forma de distinguir los agujeros negros de los agujeros de gusano”, agregó.
Investigadores sugieren que la “garganta” de un agujero de gusano podría parecerse mucho a los agujeros negros descubiertos anteriormente, como el monstruo Sagitario A* que se cree que acecha en el centro de nuestra galaxia.
Medir las sutiles propiedades que las diferencian
A pesar de la similitud que tienen desde nuestra perspectiva, eso no quiere decir que no haya forma de saberlo. Por ejemplo, si tuviéramos suerte y pudiéramos obtener una imagen de un posible agujero de gusano visto indirectamente a través de una lente gravitatoria decente, de mayor resolución, podrían ponerse de manifiesto las sutiles propiedades que distinguen a los agujeros de gusano de los agujeros negros.
Es por esto que, aunque actualmente no disponemos de la tecnología necesaria para diferenciar ambos de forma efectiva, los científicos de la Universidad de Sofía creen que algún día podríamos utilizar un instrumento increíblemente preciso para medir la luz que se derrama de los agujeros negros y confirmar que, de hecho, son agujeros de gusano que emiten radiación electromagnética desde una región distante del espacio.
“Hace diez años, los agujeros de gusano pertenecían por completo al ámbito de la ciencia ficción”, declaró Nedkova a New Scientist. “Ahora, se están acercando a las fronteras de la ciencia y la gente los busca activamente”.
Todo parece indicar que, de momento, no hay manera de tener certeza si lo que hemos considerado agujeros negros en realidad son agujeros de gusano. La única opción que quedaría sería arriesgarlo todo y lanzarse a un agujero negro.
“Si estuvieras cerca, te enterarías demasiado tarde”, dijo Nedkova al medio científico. “Notarás la diferencia cuando mueras o lo atravieses”, añadió.
Sin embargo, lamentablemente, Nedkova se refiere a un escenario más bien digno de una novela de ciencia ficción. Y es que el agujero negro conocido más cercano a la Tierra, llamado Gaia BH1, se encuentra a la friolera de 1.600 años luz, en la constelación de Ofiuco. Fuera de nuestro alcance.
