Ya podemos detectar colisiones de "mini-agujeros negros" con el Sol

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Hace tres años se oyeron voces de alarma sobre el (supuesto) peligro que representaba el arranque del acelerador de partículas más grande del mundo, el LHC (CERN), ya que se podrían generar «micro-agujeros negros» con la capacidad de acabar engullendo el planeta. Se ha argumentado que dicho peligro era exagerado, pero la historia sacó a relucir la posibilidad teórica de que existiesen singularidades en el espacio-tiempo de tamaño microscópico, aunque normalmente se asocian solamente a objetos del tamaño y masa de enormes estrellas.

A día de hoy, se tiene cantidad de evidencias a favor de la existencia de agujeros negros en dos «tallas»:

  • Tamaño estelar, de una masa del orden de diez de nuestros soles. Estos son los remanentes de supernovas, estrellas que pasaron a mejor vida.
  • Tamaño galáctico, de masa de millones o billones de soles. Se cree existe de estos agujeros en el centro de cada galaxia.

La explosión que se vio en el cielo en 1604 como una «nueva estrella», a día de hoy. Puede que el centro quedase un agujero negro.

En ambos casos, los agujeros en sí se supone que no tendrían tamaño alguno (son singularidades), aunque se da casi por sentado que alguna nueva física acabará asignándoles un tamaño diminuto, que no nulo. No confundir el tamaño del agujero en sí con el horizonte de sucesos, que puede medirse en metros o kilómetros.

Pero existe un tercer tipo de agujero negro que no ha sido (aún) observado: los llamados agujeros negros primordiales. El nombre les viene de su hipotetizado origen: en los primeros y convulsos instantes tras el origen del Universo, podrían haberse generado pequeñas singularidades de las más variadas masas, desde 10 microgramos hasta otros de billones de kilos.

Las observaciones de distinto tipo hasta hoy día han permitido acotar la masa de estos hipotéticos e invisibles astros al rango que va desde unos «despreciables» billón de kilos hasta la masa aproximada de nuestro planeta (6·1024Kg).

Para hacerse una idea de la pequeñez de tales agujeros, el horizonte de sucesos de uno con una masa mediana de 1019Kg se mediría en nanometros (millonésimas de milímetro). Por algo se llaman agujeros negros microscópicos.

¿Sería posible detectar algo que a pesar de tener tanta masa es tan «pequeño»? 

Hasta ahora no había respuesta clara. Pero hoy dos científicos de la New York University y de Princeton han publicado los resultados de una ingeniosa idea: vigilar nuestro Sol por si uno de estos agujeros negros lo atravesase.

De acuerdo, existe una posibilidad muy baja de que eso ocurra, pero… ¿qué ocurriría en una colisión así? ¿corremos peligro de perder nuestro Sol?

Sus cálculos predicen que ni el Sol ni el agujero se enterarían prácticamente del choque: el micro agujero negro atravesaría el Sol sin apenas perder una fracción de su velocidad. Solamente se generarían rayos X en una cantidad relativamente ridícula, que el brillo normal del Sol no dejaría ver siquiera.

Sin embargo, los modelos predicen un nuevo efecto: nuestra estrella sentiría una importante vibración, resonando como una campana tras el paso del agujero negro.

Y lo mejor de todo es que existe la tecnología a día de hoy para detectar el tipo de vibración que se ha predicho.

Probablemente hay astrofísicos de todo el mundo echando un vistazo en este momento a todos sus datos en busca de vibraciones en el Sol (u otras estrellas) con el espectro específico que aportaría la primera evidencia de la existencia real de agujeros negros primordiales

(¿continuará? 😉


Artículo original: «Transient Solar Oscillations Driven By Primordial Black Holes«, Michael Kesden, Shravan Hanasoge.
Fuente: 1


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