Es una inquietante posibilidad que, sin embargo, algunos
científicos se están tomando muy en serio. La idea de que todo nuestro
Universo podría estar dentro de un agujero negro
es una conclusión que se basa en una modificación de las ecuaciones de
la relatividad general de Einstein, esas que explican, entre otras
cosas, lo que sucede en el interior de uno de estos devoradores
espaciales de materia.
Un universo puede existir dentro de cada agujero negro.
A partir de un detallado análisis del movimiento de las partículas que entran en un agujero negro, Nikodem Poplawski,
de la Universidad de Indiana, ha llegado a la conclusión de que, en
realidad, existe todo un universo dentro de cada agujero negro. Su
teoría acaba de publicarse en Physics Letters y ha sido recogida por New Scientist.
"Pudiera ser -dice Poplawski- que los grandes agujeros
negros que hay en en centro de la Vía Láctea y de otras galaxias sean,
en realidad, puentes hacia otros universos". Si la hipótesis se revela
correcta, nada nos impide pensar que también el universo en que vivimos se encuentra, en realidad, dentro de un agujero negro.
Según las teorías de Einstein, en el interior de cada agujero negro existe una "singularidad",
una región de espacio en la que la densidad de la materia tiende a
infinito. La enorme fuerza de gravedad de ese condensado ultradenso de
materia es tal, que ni siquiera la luz puede escapar de él. Por eso,
para nosotros esos objetos son "negros", porque no emiten luz y no
podemos verlos, ni obtener, en teoría, ninguna clase de información
procedente de su interior.
Sin embargo, y dado que nunca ha podido comprobarse
directamente, la Física no tiene del todo claro lo que es realmente una
singularidad. ¿Un simple punto de densidad infinita o una especie de
irregularidad matemática? Por desgracia, igual que la materia misma,
también todas nuestras ecuaciones se "rompen" cuando intentan explicar
lo que sucede dentro de un agujero negro.
La propiedad de la «torsión»
Pero una sutil modificación en las ecuaciones originales
de Einstein puede dar unos resultados completamente distintos. Y eso es
precisamente lo que ha hecho Poplawski. Para su análisis, el científico
se basó en la variante Einstein- Cartan- Kibble- Sciama (más conocida
por las iniciales de los cuatro investigadores, ECKS). A diferencia de
las ecuaciones de Einstein, el modelo ECKS tiene en cuenta el espín (o
momento angular) de las partículas elementales. Lo que permite calcular
una propiedad de la geometría del espacio tiempo que los físicos llaman
"torsión".
Cuando la densidad de la materia alcanza proporciones
enormes dentro de un agujero negro (del orden de 10 elevado a 50 kg por
metro cúbico), la torsión se manifiesta como una fuerza que se opone a
la gravedad, lo que impide a la materia seguir comprimiéndose
indefinidamente en pos de la densidad infinita. Lo que significa, en
pocas palabras, que no hay singularidad. En su lugar, asegura Poplawski,
la materia "rebota" y empieza de nuevo a expandirse.
Con estas premisas, el científico ha aplicado ahora sus
ideas para realizar un modelo del comportamiento del espacio-tiempo
dentro de un agujero negro en el instante en que éste empieza a
"rebotar". Se podría entender el fenómeno pensando en lo que sucede
cuando ejercemos presión sobre un muelle: al soltarlo, rebota con fuerza
y vuelve a estirtarse.
De la misma forma, opina Poplawski, al principio la
gravedad es más fuerte que la fuerza repulsiva de torsión, y por lo
tanto empieza a comprimir la materia; pero la repulsión se va haciendo
cada vez más y más fuerte hasta que la materia deja de colapsar y
rebota, expandiéndose de nuevo.
En otro universo
Los cálculos del físico muestran que el espacio-tiempo en
el interior de un agujero negro se expande cerca de 1,4 veces su tamaño
mínimo en apenas 10 elevado a -46 segundos, lo que es una cantidad
inimaginablemente corta de tiempo (uno partido por uno y 46 ceros). Y
es, según Poplawski, precisamente este rapidísimo rebote lo que dio
origen a la expansión del universo que podemos observar en la
actualidad.
Pero, ¿cómo podemos saber si efectivamente estamos o no
viviendo dentro de un agujero negro? Si Poplawski tuviera razón, ninguno
de nosotros estaría viviendo dentro de lo que consideramos "nuestro"
universo, sino en el interior de un agujero negro que estáría en "otro"
universo diferente. Y para comprobarlo no tenemos más que medir si existe una "dirección preferida" en nuestro propio universo.
Un agujero negro en rotación, en efecto, transmite una
parte de su espín al espacio-tiempo que hay en su interior, lo que
conlleva una violación de la simetría que une el espacio con el tiempo. Y
se da la circunstancia de que, en lo que consideramos como nuestro
universo, esa rotura de simetría ha dejado una pista: la forma en que los neutrinos oscilan entre sus formas de materia y de antimateria.
¿Demasiado retorcido? Puede ser, pero desde luego la idea
sirve para obtener algunas respuestas que hasta ahora nos estaban
vedadas. Sólo el futuro, y nuevas investigaciones, nos dirán si
Poplawski tiene, o no, razón.
