¿Vivimos dentro de un 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.

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.

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.