¿Se puede viajar en el espacio-tiempo a través de un agujero de gusano?

En medio de este panorama descorazonador, los amantes de la ciencia ficción han encontrado en los agujeros de gusano, auténticos túneles de comunicación en el tejido del espacio-tiempo, una vía de escape a las enormes distancias que existen en el Universo. Pero, ¿realmente lo son? Tal como explicó en Scientific American Richard F. Holman, profesor de física en la Universidad Carnegie Mellon (Estados Unidos), en principio podría ser que sí: «los agujeros de gusano son soluciones para las ecuaciones de campos de Einstein para la gravedad que actúan como "túneles" que conectan puntos en el espacio-tiempo », incluso cuando esos puntos están a grandes distancias.

Sin embargo, los agujeros de gusano tienen varios inconvenientes. Los más importantes son que nunca nadie ha detectado uno, que no se conoce ningún proceso que pudiera generarlos y que en realidad solo son objetos teóricos, al menos de momento: « Todo este asunto es realmente muy hipotético », dijo para LiveScience Stephen Hsu, profesor de física en la Universidad de Oregón (Estados Unidos). «Nadie cree que vayamos a encontrar uno a corto plazo». Por si acaso, el astrofísico Fumio Abe, de la Universidad de Nagoya (Japón) cree que es posible encontrar sus huellas analizando cambios de brillo en las estrellas que estarían al otro lado del túnel.

El concepto de los agujeros de gusano apareció gracias al trabajo de los físicos Ludwig Flamm, Albert Einstein y Nathan Rosen. Fueron teorizadas por primera vez en 1916 cuando Flamm descubrió que había nuevas soluciones para las ecuaciones de Einstein que eran compatibles con su existencia. Ya en 1935, Einstein y Rosen elaboraron la teoría y propusieron la existencia de «túneles» en el espacio-tiempo, auténticos conductos capaces de reducir enormemente el tiempo para salvar enormes distancias en el Universo: así nacieron los agujeros de gusano o puentes de Einstein-Rosen .

«Cuando uno resuelve las fantásticamente complejas ecuaciones de la relatividad general », explicó en Space.com Paul Sutter, astrofísico en la Universidad del Estado de Ohio (Estados Unidos), «descubre que la maquinaria que predice la existencia de los agujeros negros también predice un fenómeno conocido como agujero blanco ».

Según Sutter, un agujero blanco sería como un reflejo invertido de los negros: «Mientras que el horizonte de sucesos de un agujero negro marca la región del espacio a la cual una vez que entras nunca puedes salir, es imposible entrar en el horizonte de sucesos de un agujero blanco, aunque casi todo puede escapar».

Y, lo que es más interesante, según Sutter «todos los agujeros negros estarían "conectados" naturalmente con los agujeros blancos a través de sus singularidades , convirtiéndolos en auténticos túneles a través del espacio».

Pero aún no se debe echar las campanas al vuelo ni las naves al espacio. Aparte de ser teóricos, los agujeros de gusano son, probablemente, pequeños: rondan tamaños próximos a la longitud de Planck , (unos 10^-33 centímetros). Además son increíblemente inestables. La gigantesca atracción gravitatoria causada por las singularidades de los dos extremos del agujero de gusano rompería el túnel mucho antes de que nada pudiera usar el conducto.

Si a pesar de todo, ignoráramos este pequeño detalle, resulta que una nave entrando en uno de estos agujeros sería irremediablemente triturara y convertida en un amasijo de energía por la aplastante gravedad de las singularidades. Quizás en el futuro podría evitarse todo esto: en teoría es posible. Por medio de un material hipotético, nunca hallado pero quizás posible, se podría estabilizar y agrandar el conducto de un agujero de gusano.

Se trata de la materia exótica , una entidad caracterizada por tener masa negativa y una densidad energética también negativa, que no hay que confundir con la energía o la materia oscuras. Este tipo de materia nunca se ha hallado en ningún rincón conocido del Universo, nadie sabe qué aspecto tiene y dónde podría encontrarse y solo existe en la teoría.

Y aun así, tal como ha explicado en Popular Science Eric Davis, físico en el Instituto de Estudios Avanzados de Austin (Estados Unidos), en el caso de que se pudiera usar la materia exótica para estabilizar un agujero de gusano, podría ser que al entrar dentro de él con materia convencional todo el conducto se colapsase y matase a todos los tripulantes de una nave.

¿Pero, quién dice que en algún lugar no hay una avanzada civilización capaz de manipular la gravedad y la masa ? Según Richard F. Holman, no se puede estar seguro, pero todo apunta q que no es así: «Si realmente se pudiera hacer, con todos los exoplanetas y estrellas que existen ahí fuera, esperarías que alguien lo hubiera conseguido ya. Y, por lo que sabemos hasta ahora, y a pesar de que hemos mirado en una fracción considerable del Universo, aún no hemos visto ninguna prueba de ello. Esto sugiere que para viajar hay que hacerlo de la forma convencional».

«Aún no podemos estar seguros», dijo en Space.com Kip Thorne, autoridad en relatividad, agujeros negros y agujeros de gusano. «Pero hay fuertes pruebas de que los agujeros de gusano por los que un humano podría viajar están prohibidos por las leyes de la Física . Es triste y desafortunado, pero es la dirección hacia la que apunta todo».

«Puedes ir al futuro o al pasado usando agujeros de gusano», dijo en LiveScience un optimista Eric Davis. Pero no será fácil: «Hará falta un esfuerzo hercúleo en convertir una agujero de gusano en una máquina del tiempo ». Tan hercúleo que el famoso cosmólogo británico Stephen Hawking dijo que esto no es posible.

Según dijo el astrofísico Paul Sutter, por mucho que una civilización avance en el camino de manipular la masa negativa y la gravedad, probablemente nunca llegue a usar estos supuestos túneles del espacio-tiempo. « Sencillamente, hay demasiadas cosas en contra . Los túneles violarían demasiados aspectos de la física que conocemos, y que tantas veces ha sido puesto a prueba». En su opinión es mejor dedicar esfuerzos a otros bonitos y variados misterios del Universo, como sus orígenes, la teoría cuántica de la gravedad o el porqué de la expansión del Cosmos. Aunque nada de esto resuelve un problema de índole más práctica, según Sutter: « los agujeros de gusano son el caballo de batalla de las civilizaciones interestelares , en libros y películas, porque solucionan el molesto problema de que, si nos quedamos en la física conocida, el 99,99999 por ciento de la historia será tan fascinante como ver a gente durmiendo"», bromeó el astrofísico. Desde luego habrá que echarse un sueño bien largo si se quiere viajar más allá del Sistema Solar.

Corrección, 30 de octubre de 2017: en una versión anterior se dijo que la Voyager 1 estaba a 26 minutos luz del Sol. La sonda se encuentra a 19 horas y 31 minutos luz de la estrella, según la NASA .