Agujeros negros anteriores al Big Bang

Publicado por el May 4, 2011

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Un nuevo estudio, recién publicado en ArXiv.org sostiene que, si realmente vivimos en un Universo cíclico, que se expande y se contrae periodicamente, entonces algunos agujeros negros podrían sobrevivir de un rebote a otro, llevando consigo una valiosa información sobre etapas muy anteriores al Big Bang.

Los agujeros negros son regiones de espacio en las que la gravedad es tan fuerte que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Normalmente, estas tenebrosas estructuras se forman durante el colapso gravitatorio de estrellas muy masivas, incapaces, literalmente, de soportar su propio peso y comprimidas hasta un único punto por su propia fuerza gravitatoria.

Pero hay otra clase de agujeros negros, los que llevan ahí desde el principio mismo del Universo. Y estos agujeros primordiales son, creen los cosmólogos, restos del denso caldo de materia original, a partir del que todo el Universo se expandió. Algunas partes de esa sopa primigenia debieron de tener, con casi total seguridad, la densidad suficiente como para formar agujeros negros. Después, a medida que el joven Universo se fue expandiendo, éstos se dispersaron.

Entre otras diferencias con los demás, los agujeros negros primordiales tienen la característica de ser mucho más pequeños que los que se forman a partir de la muerte de estrellas. Y aunque aún nadie ha podido ver con sus propios ojos (o instrumentos) un agujero negro primordial, conocemos su existencia a partir de lo que sabemos que sucedió en los primeros instantes de vida del Universo.

Sin embargo, los Cosmólogos llevan ya años pensando muy seriamente en otra clase de acontecimientos: los que sucedieron "antes" del Big Bang. Y una de las ideas más extendidas al respecto es la de un Universo cíclico, uno que surge de un Big Bang, se expande, frena, se contrae y termina de nuevo en un único punto, un Big Crunch. Una secuencia de acontecimientos que pueden repetirse una y otra vez.

En su estudio, Bernard Carr, de la Universidad Queen Mary de Londres, y Alan Coley, de la de Dalhousie en Canadá, se preguntan qué es exactamente lo que sucedería en un Universo así justo antes de la contracción final (el "Crunch"). Por un lado, un Big Crunch genera una singularidad que a su vez es el origen de un nuevo Universo.

Pero Carr y Coley creen que, en determinadas circunstancias, los agujeros negros que tengan una cierta masa pueden evitar ese destino fatal y sobrevivir a la contracción final. Y según sus cálculos, los rangos de masas en los que esto es posible va de unos pocos cientos de millones de Kg. hasta aproximadamente la masa del Sol. Es decir, más o menos la que tendría un agujero negro pequeño. Y también, a pesar de no haberse detectado aún ninguno, un agujero negro primordial.

Según lo que sabemos sobre los agujeros negros, los muy pequeños deberían evaporarse en un espacio de tiempo relativamente corto, y terminar su existencia en una violenta explosión de rayos gamma. Algo que aún no se ha detectado, aunque algunos investigadores creen que ese podría ser precisamente el origen de las violentas explosiones gamma (GRB) que los telescopios detectan de cuando en cuando.

La principal consecuencia del estudio de Carr y Coley es que podría haber en nuestro Universo objetos que son anteriores al Big Bang. Encontrarlos puede convertirse en uno de los próximos objetivos de la moderna Cosmología.

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