Agujeros blancos: unos fenómenos "imposibles" cuya existencia no se puede demostrar ni descartar

Los misterios espaciales alimentan la sed de saber que tienen los científicos y tenemos al final todos los humanos, pero hay algunos que tienen más fama que otros. Mucho hablamos de agujeros negros, de los masivos, de que nos los encontramos a pares o a puñados, pero poco se habla de los agujeros blancos.

Los primeros son lo populares y quizás los más sencillos de definir o entender: son una región con tal campo gravitatorio que ni la luz puede escapar a su atracción (aunque son capaces de emitir radiación). Los segundos son… Teóricos y no teóricos a la vez, dado que podrían definir una solución de las ecuaciones del campo gravitatorio de Einstein (es decir, a las leyes de la Relatividad General) pero por otra parte no encajan con ésta y otras leyes.

El Yin y el Yang de la materia y la energía

Se supone que los agujeros blancos son regiones en las que se dan los fenómenos opuestos a los que vemos en los negros: si en unos la materia no puede escapar, en los otros se deja escapar materia y energía de modo que nada puede permanecer en el interior indefinidamente. Es decir, al agujero blanco se le define como una región del espacio-tiempo que constituye el reverso temporal de un agujero negro, o como dijo en 2014 el físico Sean Carroll de Caltech:

Un agujero negro es el lugar donde puedes ir pero del que nunca podrás escapar; un agujero blanco es el lugar que puedes abandonar pero al que jamás podrás regresar.

En IFL Science ponen un ejemplo bastante gráfico para explicar su comportamiento. Si nos montásemos en la Endurance de ‘Interstellar’ pero nos dirigiésemos a un agujero blanco en vez de a Gargantua (un agujero de gusano, otro elemento teórico) una gran cantidad de energía nos haría un placaje que probablemente destruyese nuestra nave, además de que se requeriría una aceleración cada vez mayor hasta alcanzar niveles de exigencia energética imposibles.

Esto, de hecho, ayuda a entender el por qué se consideran imposibles: el origen de esa colosal cantidad de energía que emanaría del agujero blanco. De ahí que quienes no los tienen como imposibles tiendan a plantear que, como los agujeros negros, una singularidad gravitacional tenga que ver en su creación. Eso sí, una singularidad desnuda.

¿Cómo? No, nada de contenido NSFW a partir de ahora, seguimos hablando de física. Una singularidad desnuda es aquella singularidad gravitacional que no tiene horizonte de sucesos, es decir, donde la densidad es infinita y sería observable desde el exterior.

Lo que ocurre con ellas es que, por una parte, según la Relatividad General estas singularidades no podrían darse en el universo. Pero por otra están las simulaciones matemáticas y la teoría de la gravedad cuántica que sugieren que sí podrían existir.

Los agujeros de Schrödinger

Pero, ¿entonces se pueden definir pero no existen? ¿Cómo es posible? Porque como decíamos las condiciones que requieren son tan complejas que casi se descarta su existencia, pero hay (y hubo) científicos que intentan explicar su origen (lo cual sí es posible en el caso de los agujeros negros gracias al proceso físico llamado colapso gravitatorio).

Las hipótesis que se barajan giran en torno a que unos pasen a ser otros. Es decir, que los agujeros negros puedan acabar siendo agujeros blancos (con la participación de un agujero de gusano) o que los agujeros blancos acaben siendo agujeros negros al colapsar por su alta inestabilidad.

Pero el muro más alto con el que se topan los agujeros blancos es la segunda ley de la termodinámica, según la cual la entropía del universo se encuentra en constante aumento (salvo disminuciones locales que no afectan a la entropía total, que sigue creciendo). Los agujeros blancos reducirían la entropía, y de momento no se ha confirmado ninguna violación de esta ley.

Un agujero blanco violaría la segunda ley de la termodinámica

No obstante, su existencia no se acaba de descartar, y de hecho recientemente se ha publicado un trabajo que sugiere que pequeños agujeros blancos serían uno de los ingredientes de la materia oscura. Lo plantean Carlo Rovelli y Francesca Vidotto, que presentaron este trabajo al concurso anual de la Gravity Research Foundation, planteando que para proporcionar la densidad que se le calcula a la materia oscura sería necesario un agujero blanco más pequeño que un protón.

Imagen | Brian Koberlein
En Xataka | Es la primera vez que se pilla a un agujero negro «eructar» dos veces y se ha conseguido la instantánea del momento