Miércoles 21 de Agosto 2019
| | |

¿Es posible construir un túnel hacia otro universo?

No disponible

No disponible

31 de Julio 2019


Moscú, 31 Jul. (Notimex/Sputnik).- Los agujeros negros y de gusano aparecen tradicionalmente desde hace mucho en numerosas películas y series de ciencia ficción, donde los turistas espaciales se desplazan a través de ellos por el universo.

¿Qué representan los agujeros negros y de gusano? ¿Es posible realizar viajes a través del tiempo y el espacio? ¿Qué verdad hay en las películas de ciencia ficción? Los físicos rusos de las universidades que participan en el Proyecto 5-100 se lo contaron a la agencia Sputnik.

¿Qué es un agujero negro?

Los físicos califican como agujero negro un área del espacio-tiempo donde se genera un campo gravitatorio tan fuerte que ninguna partícula material, ni la energía ni siquiera la información, incluida la luz, puede escapar de esta área una vez que cae allí. El agujero negro está separado en el espacio por un horizonte de sucesos: la frontera del agujero negro fuera de la que no puede salir ningún objeto ni la radiación. Así las cosas, los observadores que están fuera del agujero negro no pueden obtener la información de lo que sucede allí dentro.

Conforme a la teoría general de la relatividad, la geometría de agujeros negros se describe por ecuaciones de campo de Einstein que vinculan entre sí la métrica del espacio-tiempo curvo con las propiedades de la materia que le llena, y la gravitación es la manifestación de la curvatura del espacio-tiempo, explica el profesor titular del Instituto Educativo y Científico de Gravitación y Cosmología de la Universidad Rusa de Amistad de los Pueblos (RUDN), Kiril Brónnikov.

“Los científicos describieron en teoría varios tipos de agujeros negros. Se distinguen por la rotación o su ausencia, la carga eléctrica y otros parámetros posibles. Se considera que los agujeros negros pueden surgir cuando se comprimen estrellas masivas en la etapa final de su evolución o debido a las fluctuaciones de la materia muy densa en el universo inicial”, destaca el científico.

Según el experto, es imposible ver un agujero negro porque un observador externo no puede recibir alguna información desde el horizonte de sucesos. Por eso el agujero negro puede manifestarse tan solo de manera indirecta: mediante la curvatura de los rayos de luz o la radiación electromagnética que emiten las partículas materiales que caen en el agujero, etc.

Los científicos no han podido entender todavía qué representa el interior de agujeros negros que está por detrás del horizonte de sucesos. Conforme a la teoría general de la relatividad, deben contener las llamadas singularidades —áreas con valores muy altos de la curvatura del espacio-tiempo, densidad y presión de la materia—. Mientras, muchos científicos consideran que es imposible.

“Afrontamos la barrera del uso de nuestras concepciones tradicionales sobre el espacio-tiempo y entramos en un área desconocida de la teoría cuántica de la gravitación que no se ha desarrollado todavía”, señala Kiril Brónnikov.

Según el científico, es posible que exista otro tipo de agujeros negros, el llamado universo negro. Puede parecerse a cualquier otro agujero negro. Un observador que cae en este al atravesar el horizonte de sucesos no entra en la singularidad, sino en un nuevo universo que se amplia.

A la búsqueda de agujeros negros

A principios del 2019, finalizó el programa de observación del interferómetro terrestre y espacial RadioAstron con la resolución en miles de veces más que la del famoso telescopio espacial Hubble. RadioAstron incluye varias decenas de radiotelescopios terrestres más potentes y un observatorio espacial unidos con algoritmos especiales, formando una planta virtual cuyo diámetro es mayor que nuestro planeta.

RadioAstron permitió a los astrónomos rusos descubrir en el centro de la galaxia OJ287 en la constelación de Cáncer un par de agujeros negros supermasivos situados a una corta distancia uno de otro, comunicó el jefe del laboratorio de estudios fundamentales y aplicados de objetos relativistas del Universo del Instituto de Física y Tecnología de Moscú (MFTI), Yuri Kovaliov.

“Nuestras observaciones corresponden completamente a las previsiones teóricas. En un futuro, planeamos estudiar en ondas más cortas con el uso de interferómetros terrestres y espaciales, en el marco del proyecto ruso Millinetron, los alrededores de agujeros negros en nuestra y otras galaxias. Esto nos permitirá comprobar las ideas teóricas sobre la existencia de otros objetos: los llamados agujeros de gusano”, dice el científico.

Túneles en otras dimensiones

Los agujeros de gusano (wormholes, en inglés) son los objetos más curiosos del universo y suscitan intensos debates entre los científicos. Son configuraciones del espacio-tiempo en forma de túneles entre las áreas alejadas de nuestro universo o hasta entre varios universos.

Los agujeros de gusano son similares a los agujeros negros, siendo objetos localizados con un fuerte campo de gravitación y una curvatura del espacio. Mientras, a diferencia de los agujeros negros, no tienen la trampa —el horizonte de sucesos—. “Por eso, en teoría es posible no solo entrar en estos agujeros, sino salir también. Es decir, se puede atravesarlos”, explica el profesor titular de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares (MEPhI), Serguéi Rubin.

A pesar de que los agujeros de gusano no contradicen la teoría general de la relatividad y se pronostican por varias teorías cosmológicas, los candidatos reales para tales objetos no se conocen todavía. Además, los agujeros de gusano prevén una geometría del espacio-tiempo que no es típica para el mantenimiento de la que es necesaria una materia con propiedades exóticas (por ejemplo, con la densidad negativa de la energía).

“El descubrimiento de los agujeros de gusano en la naturaleza o su creación en el laboratorio produciría una revolución en la física de espacio-tiempo “, subraya el científico.

Serguéi Rubin no comparte la opinión del astrónomo Heino Falcke relativa a que las recientes fotografías de la sombra del agujero negro en el centro de la galaxia М87, obtenidas en el marco del proyecto Event Horizons Telescope, pueden confirmar la existencia de túneles en la estructura espacio-temporal. Para sacar las conclusiones definitivas falta la exactitud de mediciones.

Además, los conocimientos teóricos sobre estos objetos ayudan a los científicos a entender mejor la esencia del espacio-tiempo y de la gravitación.

¿Cómo se puede penetrar en un agujero de gusano?

No todas las películas fantásticas sobre los túneles en otras dimensiones están lejos de las actuales teorías científicas, opina el profesor titular de la Universidad Federal del Báltico Immanuel Kant (BFU), Artiom Yúrov.

“En la película Interstellar la información sobre los agujeros negros y espacios adicionales se corresponden con las teorías científicas. No es sorprendente, dado que el asesor científico de la película fue un Premio Nobel, el experto en la física de agujeros negros Kip Thorne, quien inspiró una nueva vida en las ideas sobre la existencia de agujeros de gusano”, destaca el científico.

Según Artiom Yúrov, aunque los agujeros de gusano pueden existir conforme a las leyes de la física, no pueden surgir independientemente. Mientras, una civilización con alto nivel de desarrollo científico y tecnológico bien pudo construirlos.

“No hay que sorprenderse, un auto Toyota no puede aparecer de manera espontánea tampoco, es necesario fabricarlo”, considera el experto.

Los físicos piensan hoy sobre la formación de los agujeros de gusano que no se destruyan rápidamente, así como sobre la posibilidad de hacerlos demasiado grandes para que por lo menos moléculas quepan allí y no se destruyan.

“Hipotéticamente se puede enviar el genoma humano a través de un agujero de gusano. Conforme a los cálculos, existen también embudos hacia las dimensiones adicionales, pero son muy pequeños todavía: 10-31 centímetros”, señala Serguéi Rubin.

Según el científico, en un futuro, se podrá hipotéticamente enviar a la humanidad desde el universo moribundo a otro que empieza a vivir. No es necesario enviar allí a un ser humano, se puede enviar solo la información que permitirá restablecer nuestra civilización en un nuevo universo.

 -Fin de nota-

NTX/I/GMP/FJ/