Un nuevo estudio desarrollado por investigadores de la Universidad de Radboud de Nimega, en los Países Bajos, y publicado en la revista Physical Review Letters esta misma semana, propone una revolución de la teoría de radiación establecida por Stephen Hawking en 1976, afirmando que es posible ampliarla a todo el Universo.
Los científicos Michael Wondrak, Walter van Suijlekom y Heino Falcke, cabezas de la investigación, combinaron diferentes mecanismos físicos y matemáticos, llegando a la conclusión de que la radiación de Hawking podría no limitarse a elementos con horizonte de sucesos, como es el caso de los agujeros negros, sino que se desencadenaría debido a la forma en que todo tipo de objeto cosmológico pesado curva el espacio-tiempo.
LA RADIACIÓN DE HAWKING
A mediados de la década de los setenta, el aclamado físico Stephen Hawking planteaba una teoría que revolucionaría el mundo de astrofísica: la existencia de una radiación invisible, a la que se llamó radiación de Hawking, que emitirían los agujeros negros y que consumiría su energía hasta desencadenar su propia desaparición o, como lo llamó Hawking, su “evaporación”.
Así, ya por aquel entonces se sabía que lo que se conoce como “vacío”, está realmente lleno de elementos. Entre ellos, se encuentran la energía de vacío, las ondas o ciertos campos que permiten la existencia de una base energética no nula en todo el espacio. Incluso es posible que se generen partículas.
De hecho, en el Universo se produce un fenómeno conocido como creación de pares: dos partículas (una partícula y una antipartícula) que se crean “tomando prestada” esa energía de base y que desaparecen, fusionándose y devolviendo esa energía. Su existencia es tan breve que se hace imposible, incluso, detectarlas.
Ahora bien, Hawking planteó que, en el borde de los agujeros negros, este proceso podría ocurrir de forma muy distinta. El físico afirmó que el límite del punto de no retorno de la luz, el horizonte de sucesos, podría dificultar que las partículas se fusionasen de nuevo. Así, si una de ellas se creaba dentro del agujero, pero la otra fuera, el agujero negro absorbería la de dentro, dejando a más exterior escapar y dando lugar a la famosa radiación.
Sin embargo, para que la partícula pudiera liberarse del todo, el agujero negro debía proporcionarle parte de su energía, lo que le haría “debilitarse” poco a poco. Stephen Hawking explicaba que, si este proceso se repetía en múltiples ocasiones, al cabo del tiempo el agujero negro perdería tanta energía que se consumiría hasta acabar desapareciendo o “evaporándose”
UNA NUEVA TEORÍA
Ahora, este nuevo estudio revoluciona por completo esa teoría. Los físicos holandeses estudiaron profundamente qué es lo que ocurre con aquellos pares de partículas que se crean lejos de los agujeros negros, obteniendo resultados que indicaban que no todas ellas se fusionaban y demostrando que, si están en lo cierto, existiría un nuevo tipo de radiación.
Alegan que el proceso se debería al papel que juega la curvatura del espacio-tiempo. Y es que, los agujeros negros son objetos muy pesados, capaces de deformar de manera muy abrupta el espacio, por lo que otros objetos pesados podrían producir el mismo efecto que ellos. Este nuevo estudio lo confirmaría, afirmando que, por ejemplo, los restos de estrellas muertas, que también producen una deformación considerada, tendrían la capacidad de captar a una de las dos partículas producidas en el par, y ceder energía a la otra para que se liberase.
En palabras de Falcke, uno de los autores: “Significa que otros objetos sin horizonte de sucesos también emiten ese tipo de radiación. Y, después de un periodo muy largo, eso llevaría a que todo el Universo finalmente se evaporara, igual que lo hacen los agujeros negros”.
“TODO el universo SE EVAPORARá”
Tal y como anticipó Stephen Hawking, el proceso por el cual el agujero negro cede masa y energía a la partícula creada en su parte externa para que se libere se conoce como “evaporación” y desencadena la consumición del agujero y su desaparición. ¿Significa esto que, según la nueva teoría, el Universo entero va a evaporarse?
Para responder hemos de tener en cuenta que, además de no ser teorías demostrables, Stephen Hawking afirmó que, en el caso de los agujeros negros producidos por residuos estelares, estos tardarían en comenzar a evaporarse cien trillones de años y, en el caso de los supermasivos, un sextillón de años. A partir de ahí el proceso de evaporación sería extremadamente lento, aunque no eterno.
Si, tal y como afirman los físicos holandeses, existen diversos objetos que también emiten radiación similar a la propuesta por Hawking, es posible que el Universo se adentrase en algún momento en un proceso de “evaporación”, el cual sería tan lento que no sería apreciable. Sin embargo, dado que se estima la edad del Universo de 13.770 millones de años, a ese proceso le quedarían trillones de años para comenzar.
LAS TEORÍAS NO DEMOSTRABLES
Un punto importante a tener en cuenta es que, tanto la radiación de Hawking como este nuevo estudio, son solo teorías sobre el papel. Es decir, no están demostradas de forma científica y, por el momento, no será posible hacerlo. La razón es simple: hasta día de hoy, no es posible la experimentación con agujeros negros, y la radiación emitida es tan leve que detectarla se vuelve inviable.
Son teorías basadas en fórmulas, ecuaciones y teorías sí demostradas con anterioridad y que, por lo tanto, obedecen una orden lógica y parecen ser ciertas. Sin embargo, es imposible confirmarlas por el momento. Lo que sí es cierto es que esta nueva teoría podría cambiar, no solo la comprensión de la radiación de Hawking, sino también la visión del Universo y del futuro que le espera.