No, pero se crean micro agujeros negros en el gran colisionador de hadrones. Si los físicos logran crear agujeros negros con tales energías en la Tierra, el logro podría demostrar la existencia de dimensiones adicionales en el universo, señalaron los físicos.
Sin embargo, tales agujeros negros no representarían ningún riesgo para la Tierra, agregaron los científicos.
Los agujeros negros poseen campos gravitacionales tan poderosos que nada puede escapar, ni siquiera la luz. Los agujeros normalmente se forman cuando los restos de una estrella muerta colapsan bajo su propia gravedad, apretando su masa.
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Varias teorías sobre el universo sugieren la existencia de dimensiones adicionales de la realidad, cada una doblada en tamaños que van desde tan pequeños como un protón hasta una fracción de milímetro. A distancias comparables a los tamaños de estas dimensiones adicionales, estos modelos sugieren que la gravedad puede volverse mucho más fuerte de lo normal. Como tal, los destructores de átomos podrían juntar suficiente energía para generar agujeros negros. [5 razones por las que podemos vivir en un multiverso]
Cuando el acelerador de partículas más poderoso del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones, se puso en línea, los científicos se preguntaron si podría convertirse en una “fábrica de agujeros negros”, generando un agujero negro tan a menudo como cada segundo. Las partículas se deslizan a altas velocidades alrededor del destructor de átomos circular de 17 millas (27 kilómetros) antes de chocar entre sí para crear energías explosivas. En su máximo, cada haz de partículas que dispara el colisionador tiene tanta energía como un tren de 400 toneladas que viaja a aproximadamente 120 mph (195 km / h).
Cómo crear un agujero negro
Hasta ahora, los investigadores no han detectado agujeros negros en el Gran Colisionador de Hadrones. Aún así, el interés teórico en esta posibilidad sigue vivo. Ahora, utilizando supercomputadoras, los investigadores que simulan colisiones entre partículas que se acercan a la velocidad de la luz han demostrado que podrían formarse agujeros negros a energías más bajas de lo que se pensaba anteriormente.
Este nuevo descubrimiento tiene sus raíces en la teoría de la relatividad de Einstein. Primero, a través de su famosa ecuación E = mc
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, Einstein reveló que la masa y la energía están relacionadas. Esto significa que cuanto mayor sea la energía de una partícula, por ejemplo, cuanto más rápido se acelere una partícula en un colisionador, mayor será su masa.
A continuación, la teoría de Einstein explica que la masa curva la estructura del espacio y el tiempo, generando el fenómeno conocido como gravedad. A medida que las partículas se deslizan dentro de los colisionadores de partículas, deforman el espacio-tiempo y pueden enfocar la energía de la misma manera que las lentes de vidrio enfocan la luz.
Cuando dos partículas chocan, cada una puede enfocar la energía de la otra. Si los científicos usan modelos basados en la relatividad clásica que excluyen las nociones de dimensiones adicionales, “uno podría esperar la formación de agujeros negros en un tercio de la energía” de lo que previamente se esperaba, dijo a LiveScience el investigador Frans Pretorius, físico teórico de la Universidad de Princeton.
Aquí las partículas acaban de chocar y están formando un agujero negro. Imagen original
Crédito: Matt Choptuik, Will East, Frans Pretorius.
Aún así, la física convencional sugiere que se necesitaría un billón, o un millón de billones de veces más energía para formar un agujero negro microscópico que el Gran Colisionador de Hadrones, de modo que incluso un tercio de eso está fuera del alcance humano. Los escenarios basados en dimensiones adicionales podrían tener agujeros negros formados con una energía más baja, “pero no hacen predicciones concretas sobre lo que debería ser”, dijo Pretorius.
Agujeros negros sin riesgo
Por más atemorizantes que puedan parecer los agujeros negros, si los aceleradores de partículas en la Tierra pueden generarlos, tales entidades infinitesimales no representan ningún riesgo para el planeta.
“El único error común sobre los pequeños agujeros negros que se pueden formar en el Gran Colisionador de Hadrones es que se tragarían la Tierra”, dijo Pretorius. “Con tanta confianza como podamos decir algo en ciencia, esto es completamente imposible”.
Para empezar, el físico teórico Stephen Hawking calculó que todos los agujeros negros deberían perder masa con el tiempo, emitiéndola como la llamada radiación de Hawking. Los diminutos agujeros negros deberían encogerse a través de esa evaporación más rápido de lo que crecen engullendo materia, muriendo en una fracción de segundo, antes de que puedan engullir cualquier cantidad significativa de materia.
Incluso si se supone que Hawking está equivocado y que los agujeros negros son más estables que eso, los pequeños agujeros negros no representarían ningún peligro. Debido a que los agujeros negros microscópicos se crearían dentro de un acelerador de partículas, deberían mantener la velocidad suficiente para escapar de la gravedad de la Tierra. Además, si alguno queda atrapado, son tan pequeños que tomaría cada uno más que la edad actual del universo destruir incluso un miligramo de materia terrestre.
“Estos agujeros negros serían demasiado pequeños para consumir una cantidad significativa de materia”, dijo Pretorius.
Pretorius y su colega William East detallaron sus hallazgos en línea el 7 de marzo en la revista Physical Review Letters
