Según un nuevo estudio publicado en la revista científica Physical Review D, cuando dos agujeros de gusano chocan, se crean ondulaciones en el espacio-tiempo. Los instrumentos futuros podrían detectar estos "ecos" gravitacionales, proporcionando evidencia de que esta hipotética colisión a través del espacio-tiempo realmente existe.

Agujeros negros y mecánica cuántica

Recientemente, el Observatorio de ondas gravitacionales de interferómetro láser (I Turn on) detectó ondas en el espacio-tiempo, llamadas ondas gravitacionales, un avance que llevó al Premio Nobel en 2017. Los científicos creen que estas ondas provienen de la fusión de agujeros negros. Sin embargo, aunque la detección realmente apoya la existencia de agujeros negros, estos objetos exóticos todavía presentan problemas teóricos. Por ejemplo, parecen ser incompatibles con las leyes de la mecánica cuántica. Esto se debe a que una de las principales características del agujero negro es su "Event Horizon", una región del espacio-tiempo más allá de la cual nada puede escapar, ni siquiera la luz. Así que si lanzamos algo en un agujero negro, esa cosa se pierde para siempre.

¿de verdad?

Stephen Hawking descubrió que, gracias a un fenómeno conocido como túnel cuántico, los agujeros negros pueden producir un poco de radiación, algo que se conoció como "radiación Hawking". Pero lo que sale de este agujero negro es aleatorio. La radiación no contiene indicios de lo que entró en ella. En la mecánica cuántica, si usted sabe todo acerca de un sistema en particular, usted debe ser capaz de describir su pasado y su futuro. Un horizonte de acontecimientos de los que no sabemos nada, así que no coincide con la mecánica cuántica. Para resolver esta paradoja de la información sobre los agujeros negros, algunos físicos ya han sugerido que los horizontes de los acontecimientos no existen. En lugar de abismos de los que nada puede volver, los agujeros negros pueden ser en realidad objetos especulativos que no tienen horizontes de acontecimientos, como las estrellas de bosón o agujeros de gusano-estos últimos fueron teorizados por primera vez por los físicos Albert Einstein y Nathan Rosen hace décadas.

El agujero negro sale, el agujero de gusano entra

En el nuevo estudio, los físicos de Bélgica y España plantearon la hipótesis de que si dos agujeros de gusano chocaran, producirían ondas gravitacionales muy similares a las generadas por la fusión de agujeros negros. La única diferencia en la señal sería en la última fase de la fusión, llamada "Ringdown", cuando el agujero negro o los agujeros de gusano recién-combinados relajarse en su estado final. Como los agujeros de gusano no tienen horizontes de eventos, las ondas gravitacionales que golpean estos objetos podrían ser recuperadas, produciendo un eco durante el Ringdown. "el interior del objeto es una especie de cavidad donde se reflejan las ondas gravitacionales. La producción de ecos gravitacionales no es muy diferente de los ecos de sonido comunes en un valle ", explicó los investigadores al portal de la ciencia en vivo. El problema es que como la fuerza de esta señal cae durante el Ringdown, es demasiado débil para la configuración actual de la vuelta para detectar. Pero esto puede cambiar en el futuro, a medida que los científicos continúan actualizando y ajustando el instrumento.

Próximos pasos

Actualmente, los agujeros de gusano son menos hechos científicos y más ciencia ficción. Se describen a menudo en películas y libros como especie de "carreteras intergalácticas". Para que los agujeros de gusano sean realmente transitables, sin embargo, probablemente necesitaríamos alguna materia exótica desconocida para mantenerlos abiertos. Así que han sido considerados altamente hipotéticos. Por otro lado, las repercusiones de una verdadera detección de ecos gravitacionales potencialmente provenientes de agujeros de gusano serían dramáticas para la física. Dado que una prueba experimental de hecho estará disponible pronto, los investigadores en el nuevo estudio creen que vale la pena explorar esta proposición mejor. "ahora es el momento de tomar en serio la posibilidad de que hay otros objetos que pueden ser tan grandes y compactas como agujeros negros", dijo Vitor Cardoso, físico de la Universidad de Lisboa en Portugal, que ha estudiado agujeros de gusano, pero no ha participado en el Nuevo estudio. "esta es una de las cosas más emocionantes que podemos hacer con las ondas gravitacionales." LiveScience