Fuera del Espacio-Tiempo: Un ‘Universo fractal’ se esconde tras algunos agujeros negros

Un tipo de agujero negro termina en una singularidad que nos recuerda lo que pasa en el cuento de Alicia en el país de las maravillas: un universo fractal que se reduce de tamaño en réplicas infinitas de sí mismo.

Un agujero negro es como un enorme bache en el universo: tiene un campo gravitacional tan intenso que nada ni nadie, ni siquiera la luz, puede escapar de su interior. Como no emite luz, no se puede observar directamente: por eso se le ha denominado agujero negro.

No es recomendable acercarse a su interior. Es como una sima inexpugnable que la ciencia pretende conocer sin arriesgar mucho: las matemáticas ayudan a calcular lo que podría ser por dentro este enorme bache del universo.

Un paso adelante en esa dirección tuvo lugar el año pasado: Gracias al Telescopio Horizonte de Sucesos, los astrónomos pudieron obtener la primera imagen real de un agujero negro y confirmar las predicciones de Einstein en su Teoría de la Relatividad General.

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ios tipos

Los cálculos matemáticos desarrollados por los astrofísicos para comprender este extraño fenómeno del universo los han llevado a considerar que no todos los agujeros negros son iguales: el escaparate los muestra giratorios y estacionarios, y también cargados eléctricamente en ambas modalidades.

Los científicos han llegado más lejos en sus exploraciones matemáticas: deducen que algunos de esos agujeros negros existen en nuestro universo, pero también que hay otros, muy teóricos, que solo pueden existir en otros universos diferentes al nuestro.

Hemos averiguado que todas estas modalidades de agujeros negros los convierten en los objetos cósmicos más extraños y menos comprendidos del universo, ya que supuestamente dentro de ellos se podría viajar a través del tiempo e incluso contemplar el nacimiento de otros universos, entre otras posibilidades.

Incluso fractales

La última revelación sobre estos entresijos de los agujeros negros ha venido de un grupo de cuatro investigadores de las universidades de Stanford, Cambridge y California: se han sumergido en el corazón matemático de los llamados agujeros negros cargados eléctricamente y se han encontrado una gran cantidad de sorpresas, incluido un infierno de espacio-tiempo y un paisaje fractal exótico … y potencialmente mucho más, escribe el astrófísico Paul Sutter en LiveScience.

Estos agujeros negros cargados eléctricamente son de lo más exóticos porque tienen una particularidad sorprendente: todo lo que ocurre en su interior tiende a condensarse y no a expandirse, como ocurre en el exterior de esos agujeros negros.

Ese tipo de agujero negro, al contrario de otros que hemos encontrado en el universo, solo puede existir teóricamente porque su mera presencia es incompatible con la expansión que caracteriza la vida de estrellas y planetas conocidos.

Lo importante para los astrónomos no es la imposibilidad teórica de estos agujeros negros (necesitamos una nueva física para asumir su existencia), sino que comparten muchas características de los agujeros negros giratorios que existen en nuestro universo: eso nos permite conocer mejor a los oscuros baches cósmicos que incluso hemos “fotografiado.”

Fuera del tiempo

La incursión matemática en el interior de ese exótico agujero negro ha permitido a los investigadores descubrir qué pasaría si nos atreviéramos a adentrarnos en sus misterios. Es una especulación irrealizable, pero nos permite imaginar cómo es por dentro ese bache cósmico.

Lo que nos sugieren las matemáticas es que, una vez dentro del agujero negro cargado eléctricamente, hay un punto de no retorno que es en realidad un agujero de gusano (túnel del tiempo) que nos lleva a un agujero blanco.

Un agujero blanco, cuya existencia real se considera imposible, es como la otra cara de un agujero negro: mientras este absorbe todo lo que pilla a su alrededor, el agujero blanco expulsa la materia y la energía de su estructura.

En ese proceso que nos lleva del punto de no retorno al agujero blanco, el agujero de gusano se destruye y quedamos atrapados en un espacio totalmente desconocido que está fuera del tiempo: sería una forma exótica de superar nuestra muerte, aunque solo por un rato.

Universo fractal

Porque en ese espacio sin tiempo nos encontramos entonces con un universo fractal, una copia del universo del que procedemos que incluso está en expansión (se supone que recuperamos el tiempo y volvemos a cumplir años).

Como cualquier fractal, ese universo al que llegamos a través de este viaje imposible, tiene infinitas réplicas de sí mismo, pequeñas copias repetitivas que van descendiendo de tamaño ante nuestros atónitos ojos: estrellas y planetas que se convierten en miniaturas como de juguete.

El viaje imaginario termina en una singularidad: el fractal colapsa y se convierte en un punto de densidad infinita, el lugar donde reside cada resto de materia que alguna vez cayó en el agujero negro y del que terminamos formando parte.

Fin de la historia. Y despertamos de nuestro viaje recordando el cuento del también matemático Lewis Carroll “Alicia en el país de las maravillas”: relata un viaje parecido al que acabamos de recorrer por el interior de un agujero negro que no puede existir en nuestro universo.

Desafortunadamente, incluso con sus técnicas matemáticas superconductoras supercargadas, los investigadores no pueden describir lo que sucede en la singularidad. Toda la física conocida se rompe, lo que requiere nuevas teorías de la gravedad para describirlas completamente, concluye Paul Sutter.

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