En un estudio del que se hace eco la agencia de noticias científicas SINC, los investigadores han elaborado un modelo que predice cómo se detectarían las ondas gravitacionales originadas por la colisión de dos objetos exóticos concretos, los agujeros de gusano, que se pueden atravesar para aparecer en otro universo.

Los observatorios Virgo y Ligo lograron detectar las famosas ondas gravitacionales que predijo Einstein, y que en principio procederían de la fusión de dos agujeros negros. Sin embargo, ¿qué pasaría si esas ondulaciones del espacio-tiempo no las hubieran producido agujeros negros, sino otros objetos exóticos? Eso es lo que intenta responder este trabajo.

Los científicos han deducido la existencia de los agujeros negros a partir de multitud de experimentos, modelos teóricos y observaciones indirectas, como la reciente detección por parte de los observatorios LIGO y Virgo de ondas gravitacionales. Sin embargo, existe un problema con los agujeros negros: presentan un borde denominado horizonte de sucesos a partir del cual la materia, la radiación o cualquier cosa que entre dentro ya no pueden escapar. Esto entra en conflicto con la mecánica cuántica, cuyos postulados aseguran que la información siempre se preserva, no se pierde.

Según los autores, una de las formas teóricas de lidiar con este conflicto consiste en explorar la posibilidad de que los presuntos agujeros negros que ‘observamos’ en la naturaleza en realidad no lo sean, sino que se traten de alguna clase de objetos compactos exóticos, como agujeros de gusano.

Estos presentan la particularidad de que no tienen un horizonte de sucesos, lo que deja su huella en las ondas gravitacionales que registran LIGO y Virgo. Los agujeros de gusano no tienen un horizonte de sucesos, sino que actúan como un atajo espaciotemporal que se puede atravesar, dejando 'ecos' en la señal

El investigador Pablo Bueno, de la Universidad de Lovaina, explica que “la parte final de la señal gravitacional detectada por Virgo y LIGO –lo que se llama ringdown– se corresponde con la última etapa de colisión de dos agujeros negros, y tiene la propiedad de apagarse completamente tras un breve periodo de tiempo debido a la presencia del horizonte de sucesos”.

“Pero si no hubiera horizonte, esas oscilaciones no se apagarían del todo”, agrega, “ sino que al cabo de cierto tiempo producirían unas serie de ‘ecos’, de forma similar a lo que ocurre con el sonido en un pozo. Curiosamente, si en lugar de agujeros negros tuviéramos un objeto exótico, el ringdown podría ser parecido, así que necesitamos determinar la presencia o ausencia de los ecos para distinguir los dos tipos de objetos”.

El equipo de la Universidad de Lovaina, del que también forman parte el español Pablo A. Cano y el profesor Thomas Hertog, señala que la aparición de 'ecos' en las señales de Ligo o Virgo probaría que los agujeros negros astrofísicos no existen, lo que sería un descubrimiento histórico en física

Hasta ahora, las señales de ondas gravitacionales observadas se apagan completamente tras unos instantes, como consecuencia de la presencia del horizonte de sucesos, explican. Pero si este no existiese, esas oscilaciones no desaparecerían del todo, sino que al cabo de un tiempo se producirían los ecos en la señal, que quizá hasta ahora han pasado desapercibidos por falta de modelos o referencias teóricas con las que comparar.

Bueno indica que “los agujeros de gusano no tienen un horizonte de sucesos, sino que actúan como un atajo espaciotemporal que se puede atravesar, una especie de garganta muy larga que nos lleva a otro universo”.

“La confirmación de ecos en las señales de Ligo o Virgo sería una prueba prácticamente irrefutable de que los agujeros negros astrofísicos no existen”, señala bueno. “El tiempo dirá si estos ecos existen o no. Si el resultado fuera positivo, supondría uno de los grandes descubrimientos de la historia de la física”, concluyó.