Los agujeros de gusano son fenómenos astronómicos a caballo entre la realidad y la ciencia ficción. Hoy por hoy sabemos que son científicamente posibles, pero solo los hemos visto en las películas. Películas como Interstellar, cuyo asesor, el físico Kip Thorne, tuvo muy en cuenta que todo fuese coherente con las leyes de la física. La cuestión es que por ahora no se ha podido demostrar su existencia. Al menos no que sepamos. Y es que, según un equipo chino de científicos dirigido por el físico Qi Lai, puede que en 2019 se hallase uno a través de un detector de ondas gravitacionales.
Dicho equipo ha publicado su hipótesis en un estudio que aún se encuentra en fase de preimpresión. Esto significa que no se ha sometido a revisión por pares, por lo que debemos leer sus resultados con cautela.
En su investigación analizan una onda gravitacional, GW190521, captada por el detector LIGO en 2019. Era una onda gravitacional bastante especial, con características que no se corresponden con las de otras ondas gravitacionales detectadas hasta el momento. Aun así, los responsables del hallazgo llegaron a una explicación plausible para dichas características sin necesidad de pensar en agujeros de gusano. El equipo chino, en cambio, ha sido bastante más creativo. ¿Quiere decir eso sí o sí que se ha descubierto por primera vez un agujero de gusano? Lógicamente no, pero este tipo de hipótesis son, al menos, interesantes.
¿Qué son los agujeros de gusano y los agujeros negros?
Los agujeros de gusano son una especie de túneles que atraviesan el espacio-tiempo uniendo puntos muy alejados del mismo. En las películas de ciencia ficción pueden usarse, por ejemplo, para hacer viajes en el tiempo.
Por su partes, los agujeros negros son regiones del espacio en las que se concentra tal masa que la atracción gravitatoria es enorme y no deja que nada, ni siquiera la luz, pueda escapar de ella.
Ambos fenómenos pueden explicarse con las ecuaciones de la relatividad general de Einstein. De hecho, también pueden relacionarse entre sí, ya que la boca de un agujero de gusano podría teóricamente ser creada por la extrema curvatura del espacio-tiempo que provoca un agujero negro.
¿Qué son las ondas gravitacionales?
Ya tenemos claro qué son los agujeros negros y los agujeros de gusano, pero para tener esto claro también necesitamos entender qué son las ondas gravitacionales. A grandes rasgos, son perturbaciones del espacio-tiempo que se producen por la colisión de objetos muy masivos, como las estrellas de neutrones o los agujeros negros.
Cuando dos agujeros negros colisionan, se originan unas ondas, de una forma parecida a cuando una piedra impacta contra el agua de un estanque. Pero las ondas no se forman solo por el choque. Cuando estos dos agujeros negros se encuentran cerca, formando un sistema binario, sus campos gravitacionales empiezan a interactuar entre sí, provocando que se vayan acercando en forma de espiral. Esa atracción también genera ondas, primero más débiles y después más fuertes a medida que los objetos se acercan. El resultado es una especie de chirrido en forma de onda ascendente, como se observa en este vídeo.
¿Por qué creen estos científicos que ya se han detectado agujeros de gusano?
En 2019, el detector LIGO, especializado en captar ondas gravitacionales, halló una muy curiosa, ya que faltaba una parte del esquema de onda habitual. Esa parte de la espiral en la que se forma una onda cada vez más intensa no estaba presente.
Los científicos que detectaron aquella onda gravitacional concluyeron que los agujeros negros que la habían causado no estarían en un sistema binario. Es decir, no giraban en torno a un centro de masa común. Simplemente estaban cerca, se cruzaron por la acción de sus atracciones gravitatorias y se fusionaron, sin llegar a caer en espiral.
Esa sería una hipótesis plausible. Sin embargo, los autores del preprint que se acaba de publicar han aportado otra hipótesis mucho más curiosa. Según ellos, puede ser que sí que existiese un sistema binario, pero que estuviese en otro universo. Al fusionarse, se crearía un agujero de gusano que unió dicho universo con el nuestro a través del espacio tiempo y, finalmente, cuando este colapsó, solo llegó a LIGO una breve ráfaga de datos procedente de dicho colapso.
Para demostrar su hipótesis, crearon un modelo computacional de la onda que se generaría con la formación de agujeros de gusano. Si bien no era idéntica a la que se detectó en LIGO, sí que era muy parecida. Por lo tanto, no podemos estar para nada seguros de que aquello fuera el eco de la formación de un agujero de gusano. De hecho, lo más probable es que no lo fuera. Pero resulta bastante llamativo cómo un mismo fenómeno se puede interpretar de formas tan radicalmente diferentes.