Se denomina agujero blanco a una región del espacio-tiempo que expulsa materia y energía.
Un agujero blanco es una región del espacio-tiempo que repele y expulsa materia de forma constante. Se trata, por lo tanto, de lo opuesto a un agujero negro (que atrae materia por su inmensa concentración de masa).
Por el momento, la existencia de los agujeros blancos no ha podido ser demostrada, con lo cual constituyen un modelo teórico. El concepto fue desarrollado como complemento de los agujeros negros en el marco de las llamadas ecuaciones de campo de Einstein, que integran la teoría de la relatividad general que Albert Einstein presentó entre 1915 y 1916.
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ResumenCaracterísticas de los agujeros blancos
Mientras que los agujeros negros han sido detectados en el universo observable, los agujeros blancos son el resultado de cálculos de astrónomos y físicos. Aparecen resolviendo operaciones matemáticas planteadas en las ecuaciones de Einstein pero se desconoce qué proceso físico podría generarlos.
De acuerdo a los especialistas, la existencia efectiva de los agujeros blancos sería una comprobación del carácter real de fenómenos que actualmente resultan inconcebibles, como que el tiempo quede suspendido o que los cuerpos puedan caer hacia arriba debido a una gravedad negativa.
Los científicos subrayan que la materia gira en torno a los agujeros negros, en espiral, hasta que cae en su interior. Dicha materia, por lo tanto, ingresa al agujero negro, atraviesa el horizonte de eventos y después ya no se sabe qué ocurre con ella. En este contexto, hay físicos que creen que el fondo del agujero negro mantiene una conexión con un agujero blanco a través de un agujero de gusano.
Esta mirada sugiere que la materia puede entrar al agujero negro, cruzar el agujero de gusano y salir a través del agujero blanco. Sin embargo, la fuerte gravedad hace suponer que es físicamente imposible atravesar el agujero de gusano.
Por eso, una posibilidad es que un agujero blanco sea una fuente de energía oscura (aquella que genera la expansión cósmica). Otra mirada considera que podría tratarse de un agujero negro en el futuro.
Un agujero blanco sería el opuesto a un agujero negro.
El análisis de Einstein
En sus ecuaciones de campo, Albert Einstein establece un vínculo entre la materia y la curvatura del espacio-tiempo. En el marco de la teoría de la relatividad general, se sostiene que la gravedad es un efecto de esa forma curva.
Puede decirse que la presencia de materia provoca una distorsión en la forma del espacio y el desarrollo del tiempo. Se genera, pues, una atracción que provoca desde la caída de objetos hacia la superficie hasta las órbitas de los planetas.
Siguiendo con las ecuaciones de Einstein, los agujeros negros presentan una concentración de masa tan elevada que produce un campo gravitacional del cual no pueden escapar ni las partículas ni la radiación (excepto la denominada radiación Hawking, que conjeturó Stephen Hawking). Estos agujeros negros producen una singularidad espaciotemporal: el mencionado horizonte de eventos o de sucesos, que lo separan del resto del universo.
Siguiendo esta línea, el complemento de un agujero negro es un agujero blanco, donde ocurre lo opuesto: la materia y la radiación no son absorbidas, sino expulsadas. Así como nada puede salir de un agujero negro, todo sale de un agujero blanco. Como ya indicamos, el agujero negro y el agujero blanco podría estar vinculados por una especie de puente entre el espacio y el tiempo que se conoce como agujero de gusano. Los físicos creen que, si los agujeros blancos existen, serían inestables, colapsando en tiempos breves y transformándose entonces en agujeros negros.
La existencia de los agujeros blancos no ha podido ser demostrada.
De agujero negro a agujero blanco
De acuerdo a una investigación desarrollada por la Universidad Complutense de Madrid, el Instituto de Estructura de la Materia de Madrid, el Instituto de Astrofísica de Andalucía y la Universidad de Ciudad del Cabo (Sudáfrica), que fue dada a conocer en 2017, los agujeros negros también podrían transformarse en agujeros blancos con el paso de un cierto tiempo.
El estudio afirma que, un periodo breve luego de su formación, los agujeros negros pueden convertirse en su opuesto temporal (agujeros blancos). Así, después de evitar que las partículas salgan de su interior, comienzan a expulsarlas. La sucesión de estas transiciones, indican los físicos, pasaría a dar lugar a una configuración donde ya no hay horizontes de sucesos.
Estos investigadores afirman que los agujeros negros no evidencian un comportamiento acorde a la teoría de la relatividad general. Según su visión, la transición se da por la expulsión de aquel material que, en una primera instancia, generó el agujero negro.
El estudio del intervalo temporal en el cual un agujero negro se convierte en un agujero blanco implica interrelacionar la mecánica cuántica con la teoría gravitatoria. Hacia eso apuntan los científicos detrás de este trabajo investigativo.
El Big Bang
Es interesante señalar que una teoría considera que el Big Bang (la explosión que dio origen al universo) fue un agujero blanco. En 2012, Shlomo Heller y Alon Retter presentaron esta versión, denominando Small Bang a ese supuesto agujero blanco.
Tal como hemos explicado, los agujeros blancos expulsan materia y energía. Eso mismo es lo que, creen los científicos, sucedió con el Big Bang. Una corriente de la cosmología manifiesta que podrían existir ciclos de expansión y colapso: este universo cíclico se inicia con un agujero blanco, luego se produce un colapso al convertirse en un agujero negro y más adelante emerge un nuevo universo con otra transición hacia un agujero blanco.
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