Según investigadores los agujeros negros son una incesante, creciente bola de cuerdas

Animación por ordenador de un agujero negro. Crédito: The Ohio State University.

Cálculos han encontrado in fallo en el argumento sobre los muros de fuego (firewall). Los agujeros negros no están rodeados por un ardiente anillo de fuego después de todos, según sugieren los investigadores.

Algunos físicos han creído en el “muro de fuego” alrededor del perímetro del agujero negro, que podría incinerar cualquier cosa que fuera succionado en su potente campo gravitacional.

Pero un equipo de la Universidad del Estado de Ohio ha calculado y explicado que pasaría si un electrón cayese en un típico agujero negro, con una masa tan grande como la del Sol.

“La probabilidad de que un electrón golpee un fotón procedente de la radiación y del calor es insignificante, y que baja aún más si uno considera la existencia de grandes agujeros negros en el espacio”. Dijo Samir Mathur, catedrático de física de la Universidad del Estado de Ohio.

La nueva investigación se basa en trabajo de 2004 liderada por Mathur que teorizaba que los agujeros negros eran básicamente como gigantescos ovillos – “bolas de pelo” que acumulaban más y más peso mientras nuevos objetos caen en él. Esa teoría. Dijo Mathur, resolvió la famosa paradoja de la perdida de información postulada por Steven Hawking in 1975. La investigación de Hawking concluía con que las partículas que entren en un agujero negro no pueden volver a salir. Pero eso va contra las leyes de la mecánica cuántica, creando una paradoja.

¿Qué ocurre cuando caes en un agujero negro? Crédito: Quanta Magazine. Este video de dos minutos muestra como los agujeros negros muestran la aparente contradicción entre la relatividad general y la mecánica cuántica. Crédito: Quanta Magazine. David Kaplan, Petr Stepanek y MK12 para Quanta Magazine; Música de Steven Gutheinz

El argumento del muro de fuego surgía en 2012, cuando cuatro físicos de la Universidad de California, en Santa Bárbara, argumentaron que cualquier objeto rodeado a modo de bola de pelos tendría que estar rodeado de un anillo de fuego que quemaría a cualquier objeto antes que alcanzará la superficie de la bola de pelos

“lo que hemos mostrado en esta nueva investigación es que hay un fallo en la argumentación,” dijo Mathur.

Agujero negro vs Bola de Pelo. Credito: Olena Shmahalo/Quanta Magazine

Los agujeros negros son lugares con una atracción gravitatoria tan inmensa que ni la luz escapa una vez capturada. Su poderosa atracción condensa cualquier materia que este atraiga. Son invisibles, pero los científicos han establecido que los agujeros negros pueden ser desde pequeñísimos hasta enormes, estimaciones que se basan en el comportamiento del gas de las estrellas que rodean a estos.

Tras meses de maquinaciones matemáticas, Mathur y su equipo han llegado a la explicación numérica que respalda su teoría de desdeñar el muro de fuego. Está basado en la teoría de cuerdas, el concepto científico de que el universo se compone de tubos de energía subatómicos a modo de cuerdas. Esta se basa en la unión entre la mecánica cuántica (que se centra en las matemáticas de las partículas subatómicas) y la teoría de la relatividad de Albert Einstein.

Mathur siempre se contó entre los científicos escépticos sobre el muro de fuego

Muro de Fuego. Crédito: Scientific American.

“La cuestión es ¿en dónde te atrapa el agujero negro? Pensamos que mientras una persona se aproximase al horizonte de sucesos, la superficie de la bola de pelos crece para encontrársela antes de que tenga oportunidad de alcanzar la parte caliente de la radiación, y esto es un descubrimiento crucial en esta nueva publicación de física, que invalida el argumento del muro de fuego,” dijo Mathur.

“Una vez que la persona cayendo al agujero negro está atrapada en las cuerdas, no hay manera clara de saber si caerá. El argumento del muro de fuego ha sido como una manera rápida de probar que algo cayendo hacia el horizonte de quema. Pero ahora vemos que no puede existir tal argumento; lo que sucede tan solo puede ser decidido por medio de cálculos detallados en la teoría de cuerdas, dijo Mathur.

En el trabajo también participaron los estudiantes de la Universidad de Ohio, Bin Guo y Shaun Hampton, para más información sobre este trabajo visitar: http://www.physics.ohio-state.edu/~mathur/firewallstory2.pdf