Es posible que ya se hayan detectado agujeros de gusano, dicen los físicos: ScienceAlert

Los puentes hipotéticos que conectan regiones distantes del espacio (y el tiempo) podrían parecer más o menos una variedad de jardín. agujeros negroslo que significa que es posible que estas bestias míticas de la física ya hayan sido vistas.

Sin embargo, afortunadamente, si un nuevo modelo propuesto por un pequeño grupo de físicos de la Universidad de Sofía en Bulgaria es exacto, todavía puede haber una manera de diferenciarlos.

Juega con Einstein teoría general de la relatividad el tiempo suficiente, es posible mostrar cómo el espacio-tiempo de fondo del Universo puede formar no sólo pozos gravitacionales profundos donde nada escapa, sino que también puede formar picos imposibles que no se pueden escalar.

A diferencia de sus primos oscuros, estas colinas luminosas habrían evitado cualquier cosa que se interpusiera en su camino, arrojando potencialmente corrientes de partículas y radiación que no tenían esperanza de regresar.

Dejando de lado la posibilidad concreta i El Big Bang se ve así uno de estos ‘agujeros blancos‘, nunca se ha observado nada parecido. No obstante, siguen siendo un concepto interesante para explorar los límites de una de las mayores teorías de la física.

en los años 30un colega de Einstein llamado Nathan Rosen demostró que no había nada que decir sobre el espacio-tiempo profundamente curvado de un agujero negro no podía conectarse a los picos empinados de un agujero blanco para formar una especie de puente.

En este rincón de la física, nuestras expectativas diarias de distancia y tiempo se desvanecen, lo que significa que tal vínculo teórico podría abarcar vastas extensiones del cosmos.

En las circunstancias adecuadas, incluso podría ser posible que la materia se montara en este tubo cósmico y saliera por el otro lado con su información más o menos intacta.

Entonces, para determinar cómo se vería este agujero negro con un agujero negro para observatorios como el Event Horizon Telescope, el equipo de la Universidad de Sofía desarrolló un modelo simplificado de la «garganta» de un agujero de gusano como un anillo de fluido magnetizado, y formuló varias hipótesis sobre cómo la materia lo habría rodeado antes de ser engullido.

Las partículas atrapadas en este furioso vórtice producirían poderosos campos electromagnéticos que caerían y se agrietarían en patrones predecibles, polarizando cualquier luz emitida por el material calentado con una firma clara. Fue el seguimiento de ondas de radio polarizadas lo que nos dio las primeras imágenes notables de M87* en 2019 y Sagitario A* a principios de este año.

Resulta que los labios calientes y humeantes de un agujero de gusano típico serían difíciles de distinguir de la luz polarizada emitida por el disco giratorio del caos que rodea un agujero negro.

Según esta lógica, M87* podría muy bien ser un agujero de gusano. De hecho, los agujeros de gusano podrían estar al acecho en los extremos de los agujeros negros en cualquier lugar, y no tendríamos una manera fácil de saberlo.

Eso no quiere decir que no haya forma de saberlo.

Si tuviéramos suerte y juntáramos una imagen de un agujero de gusano candidato visto indirectamente a través de una lente gravitacional decente, las propiedades sutiles que distinguen los agujeros de gusano de los agujeros negros podrían volverse evidentes.

Esto requeriría una masa convenientemente colocada entre nosotros y el agujero de gusano para distorsionar su luz lo suficiente como para magnificar las pequeñas diferencias, por supuesto, pero al menos nos daría un medio para identificar con confianza qué parches oscuros de vacío tienen una salida trasera.

Hay otro medio, que también requiere mucha suerte. Si tuviéramos que ubicar un agujero de gusano en el ángulo perfecto, la luz que viaja a través de su enorme entrada hacia nosotros tendría su firma aún más realzada, dándonos una indicación más clara de un paso a través de las estrellas y más allá.

El modelado adicional podría revelar otras características de ondas de luz que ayudan a filtrar los agujeros de gusano del cielo nocturno sin la necesidad de lentes o ángulos perfectos, una posibilidad a la que ahora los investigadores están prestando atención.

Poner más restricciones sobre la física de los agujeros de gusano podría revelar nuevas vías para explorar no solo relatividad generalsino la física que describe el comportamiento de ondas y partículas.

Aparte de esto, lecciones aprendidas de las predicciones cómo estos podrían revelar dónde falla la relatividad general, abriendo algunos agujeros para hacer nuevos descubrimientos audaces que podrían darnos una forma completamente nueva de ver el cosmos.

Esta investigación fue publicada en Revisión física D.