El horizonte de sucesos de un agujero negro siempre ha sido uno de esos límites que la ciencia podía describir pero casi nunca tocar. Ahora un equipo de investigadores ha conseguido acercarse a ese punto como nunca antes, estudiando la onda gravitacional más potente jamás registrada. Lo que han observado es, en cierto modo, el último instante del choque entre dos agujeros negros, justo antes de que toda la luz y todo el sonido queden atrapados en el nuevo objeto que se forma.
Las ondas gravitacionales son ondulaciones en el espaciotiempo que aparecen cuando objetos enormemente masivos se mueven de forma violenta. Dos agujeros negros que giran en espiral hasta fusionarse, por ejemplo. Y aquí está lo interesante, porque los telescopios normales no pueden ver el horizonte de un agujero negro. Como explica Ling Sun, del Centro de Excelencia ARC para el Descubrimiento de Ondas Gravitacionales y la Universidad Nacional de Australia, estas ondas funcionan como un mensajero distinto. Nacen del propio movimiento del espaciotiempo y traen información de los momentos finales de la fusión.
El punto de no retorno que nadie había escuchado
El horizonte de sucesos es, dicho de forma sencilla, el punto de no retorno. Una vez que algo lo cruza, ya no puede salir ni mandar información al exterior, ni siquiera la luz. Ornella J. Piccinni, investigadora del centro IAC3-IEEC de la Universitat de les Illes Balears y también firmante del trabajo, matiza un detalle importante. En este estudio no se ve como una superficie visible, sino a través de sus efectos sobre la señal gravitacional.
Para llegar hasta ahí, los científicos midieron el último sonido emitido por dos agujeros negros al colisionar. Esa señal se llama GW250114 y es la fusión binaria más intensa observada hasta hoy, unas tres veces más fuerte que la primera detección de hace una década. La analizaron con los dos Observatorios LIGO de Estados Unidos. Lo que encontraron fue una pieza nueva dentro de la señal, la llamada onda directa, que contiene datos sobre el horizonte del agujero negro recién nacido.
Link affiliatoUn puente entre Einstein y la física cuántica
La señal se comporta tal y como predeciría la teoría de Einstein para un agujero negro giratorio. Su frecuencia está ligada a la velocidad de giro del horizonte y su manera de apagarse, a la intensidad de la gravedad en esa zona. Según Piccinni, estos resultados abren una vía para estudiar la física cerca del horizonte durante su formación. Y como los agujeros negros se sitúan justo donde se cruzan la relatividad general y la física cuántica, a largo plazo podrían servir para poner a prueba con mayor precisión las ideas de Einstein en condiciones de gravedad extrema. Los detalles del hallazgo se publican en la revista Nature.
Sun lo resume con cierta emoción. Los horizontes han sido durante mucho tiempo un elemento central de la teoría, pero muy difíciles de sondear de verdad. Con mejores modelos y más eventos por delante, las ondas directas podrían convertirse en una herramienta potente para explorar lo que ocurre cerca del horizonte.
Fuente
Imagen: agenciasinc.es