Un nuevo estudio sugiere que los agujeros negros podrían esconderse en la Tierra

Cuando hablamos de agujeros negros, inmediatamente pensamos en objetos que actúan como sumideros gigantes que se tragan todo lo que encuentran a su paso. Sin embargo, estos objetos son más complejos que eso e incluso tienen clasificaciones diferentes. Una de estas clasificaciones es en relación a la masa de los agujeros negros donde los hay supermasivos y estelares, además de una clase llamada intermedios.

En la década de 1970, Stephen Hawking propuso una nueva clase de agujeros negros llamados agujeros negros primordiales. Estos objetos serían agujeros negros que se habrían formado en los primeros momentos tras el Big Bang. Habrían surgido de fluctuaciones de densidad cuando el universo tenía apenas unos momentos de existencia. Estas fluctuaciones podrían haber colapsado creando agujeros negros con masas variables.

En un estudio reciente, los físicos sugirieron que los agujeros negros primordiales podrían estar dentro de los planetas, incluidos los planetas del sistema solar. Una idea es que podrían haber sido capturados en la formación de planetas. Pero la idea del estudio es que podrían atravesar planetas y asteroides creando un microtúnel durante el paso. La búsqueda de este microtúnel podría indicar la búsqueda de agujeros negros primordiales.

Agujeros negros primordiales

Los agujeros negros primordiales son objetos teóricos que se habrían formado en los primeros momentos del universo. Habrían surgido debido a fluctuaciones extremas de densidad que colapsaron por su propia gravedad durante la fase de inflación. La inflación se produjo cuando el universo se expandió rápidamente en los primeros momentos. Con el colapso se podrían haber formado varios agujeros negros primordiales en estos primeros momentos.

El interés por los agujeros negros primordiales se remonta a la década de 1970, cuando Stephen Hawking propuso su existencia. Recientemente, han llamado la atención ya que algunos sugieren que pueden formar parte de la materia oscura. Además, experimentos como la observación de ondas gravitacionales también han avivado el debate sobre la existencia de agujeros negros primordiales.

Radiación de Hawking

Además de introducir el concepto de agujeros negros primordiales, Stephen Hawking también introdujo el concepto de radiación de Hawking. Este proceso se produciría debido a efectos cuánticos cerca del horizonte de sucesos de un agujero negro. Se crearían pares de partículas y antipartículas en el horizonte de sucesos donde una de ellas sería absorbida por el agujero negro y la otra escaparía formando un tipo de radiación.

Este proceso muestra que los agujeros negros podrían evaporarse con el tiempo y Hawking descubrió que cuanto más grande fuera el agujero negro, más tardaría. En el caso de agujeros negros primordiales muy pequeños, la radiación de Hawking sería rápida y extremadamente intensa. Incluso podría interrumpir algún tipo de acreción y hacer que vivan por un período muy corto.

¿Cómo detectar los agujeros negros primordiales?

Debido a la radiación de Hawking, físicos y astrónomos ya han propuesto que los agujeros negros podrían habitar el interior de objetos como estrellas y planetas. El concepto de estrella de Hawking describe una estrella que tiene un agujero negro en su interior.

Debido a que estos agujeros negros serían pequeños, la radiación de Hawking sería intensa provocando que la presión de radiación impidiera la acreción de material de la estrella o fuera muy lenta.

Recientemente se propuso otro método en un artículo en el que los astrónomos sostienen que los agujeros negros primordiales podrían atravesar objetos a altas velocidades. Debido a la radiación de Hawking y a la velocidad, poco afectaría a los objetos. Los autores del artículo describen que los agujeros negros primordiales podrían incluso atravesar nuestro cuerpo, como los neutrinos, y no sentiríamos nada.

Agujeros negros en la Tierra

Esto plantea la cuestión de que si los agujeros negros primordiales pueden atravesar todos los objetos, también podrían atravesar la Tierra. Según el artículo, podrían formar minitúneles en el planeta que indicarían su paso. Una forma de encontrarlos sería construir detectores que pudieran detectar los efectos de su paso, algo similar a los detectores de neutrinos que se encuentran en el Polo Sur.

Además, otros objetos del sistema solar podrían mostrar señales del paso de estos objetos, como los asteroides. Las posibilidades de encontrarlos aún serían pequeñas, pero sostienen que el descubrimiento podría compensar el trabajo y el retraso en la búsqueda de estos objetos.

Referencia de la noticia:

Dai & Stojkovic 2024 Searching for small primordial black holes in planets, asteroids and here on Earth Physics of the Dark Universe.