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Según la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, los agujeros negros son abismos inhabitables del espacio-tiempo que terminan en una “singularidad” o una masa de densidad infinita. Es un lugar tan sombrío que incluso las leyes de la física se rompen allí. Pero, ¿y si los agujeros negros no son tan prohibitivos? ¿Qué pasa si en cambio son una especie de puerta estelar intergaláctica, o tal vez incluso un pasaje a otro universo?
Puede sonar como la premisa de una inteligente película de ciencia ficción, pero los nuevos cálculos de los físicos cuánticos ahora sugieren que la idea de Stargate podría ser la mejor teoría. Según los nuevos resultados sorprendentes, los agujeros negros no culminan en una singularidad. Más bien, representan “portales a otros universos”
Esta nueva teoría se basa en un concepto conocido como ‘gravedad cuántica de bucle’ (o LQG) . Primero se formuló como una forma de fusionar la mecánica cuántica estándar y la relatividad general estándar, para remediar las incompatibilidades entre los dos campos. Básicamente, LQG propone que el espacio-tiempo es de naturaleza granular o atómica; Se compone de trozos minúsculos e indivisibles del mismo tamaño que la longitud de Planck, que equivale aproximadamente a 10-35 metros de tamaño.
Los investigadores Jorge Pullin, de la Universidad Estatal de Lousiana, y Rodolfo Gambini, de la Universidad de la República en Montevideo, Uruguay, calcularon los números para ver qué sucedería dentro de un agujero negro bajo los parámetros de LQG. Lo que encontraron fue muy diferente de lo que sucede solo según la relatividad general: no había singularidad. En cambio, justo cuando el agujero negro comenzó a apretarse, de repente aflojó su agarre nuevamente, como si se abriera una puerta.
Podría ayudar a conceptualizar exactamente lo que esto significa si te imaginas viajando a un agujero negro. Bajo la relatividad general, caer en un agujero negro es, de alguna manera, muy parecido a caer en un pozo muy profundo que tiene un fondo, solo que en lugar de tocar el fondo, te presionan en un solo punto, una singularidad, de densidad infinita. Tanto con el hoyo profundo como con el agujero negro, no hay “otro lado”. La parte inferior detiene su caída a través del pozo, y la singularidad “detiene” su caída a través del agujero negro (o al menos, en la singularidad ya no tiene sentido decir que estás “cayendo”.
Sin embargo, su experiencia sería muy diferente al viajar a un agujero negro según LQG. Al principio, es posible que no note la diferencia: la gravedad aumentaría rápidamente. Pero justo cuando te estabas acercando a lo que debería ser el núcleo del agujero negro, tal como esperas ser aplastado en la singularidad, la gravedad comenzaría a disminuir. Sería como si te hubieran tragado, solo para ser escupido en el otro lado.
En otras palabras, los agujeros negros de LQG son menos como agujeros y más como túneles o pasillos. ¿Pero pasadizos hacia dónde? Según los investigadores, podrían ser atajos a otras partes de nuestro universo. O podrían ser portales a otros universos por completo.
Curiosamente, este mismo principio se puede aplicar al Big Bang. Según la teoría convencional, el Big Bang comenzó con una singularidad. Pero si el tiempo se rebobina de acuerdo con LQG, el universo no comienza con una singularidad. Más bien, se derrumba en una especie de túnel, que conduce a otro universo más antiguo. Esto se ha utilizado como evidencia de una de las teorías rivales del Big Bang: el Big Bounce.
Los científicos no tienen suficiente evidencia para decidir si esta nueva teoría es realmente cierta, pero LQG sí tiene una cosa: es más hermosa. O más bien, evita ciertas paradojas que las teorías convencionales no. Por ejemplo, evita la paradoja de la información del agujero negro. Según la relatividad, la singularidad dentro de un agujero negro funciona como una especie de firewall, lo que significa que la información que se traga el agujero negro se pierde para siempre. Sin embargo, la pérdida de información no es posible según la física cuántica.
Como los agujeros negros de LQG no tienen singularidad, esa información no necesita perderse.
“La información no desaparece, se filtra”, dijo Jorge Pullin.
