Written by ciencia y tecnologia, futuro

Agujeros de gusano: la nueva frontera espacial

Los agujeros de gusano también son conocidos como puente Einstein-Rosen. Es posible que hayas visto varias películas o series donde aparezcan de manera pasajera o como un concepto principal de las mismas.

Uno de los ejemplos más característicos de un agujero de gusano en el cine reciente aparece en la película Interstellar, dirigida por Christopher Nolan y protagonizada por Matthew McConaughey y Anne Hathaway. En la cinta, los protagonistas utilizan un agujero de gusano para viajar casi instantáneamente entre puntos muy lejanos en el espacio.

Así que, ¿estamos hablando de ciencia ficción o no?

¿Qué es un agujero de gusano?

Una de las explicaciones más comunes para entender de qué trata un agujero de gusano es la siguiente: imagina que la manzana es una representación tridimensional del universo, en la que para viajar de un lugar a otro necesitamos recorrer su superficie rodéandola por fuera. El agujero de gusano se abriría camino por dentro de la manzana para poder llegar antes a su destino.

Es una explicación sencilla y algo simplista, pero ayuda a entender el concepto de un agujero de gusano. Al representar la manzana un espacio de tres dimensiones, la que percibimos como seres humanos en nuestro día a día, el gusano se estaría abriendo camino por una cuarta dimensión.

En definitiva, es un túnel mediante el cual podríamos viajar a una velocidad mucho más rápida que la luz para poder llegar a destinos que de manera convencional parecerían inviables.

La relatividad de Einstein

Albert Einstein, físico alemán exiliado a Estados Unidos, presentó su teoría general de la relatividad en el año 1915.

Su prodigiosa mente creó una teoría sobre el universo y concibió que cuando las estrellas morían o colapsaban, también formaban agujeros negros. En aquellos años y durante los siguientes, se creyó que estos agujeros negros no existían.

Einstein explicó que en el centro del agujero negro se podía crear una singularidad, un punto en el que la materia está comprimida a un tamaño 0 con densidad infinita.

Más adelante, Nathan Rosen, un físico estadounidense-israelí, publicó un artículo en el que, al variar algunos cálculos matemáticos, esa singularidad podría convertirse en un puente o en un túnel que llevase a otro punto del espacio, como un agujero negro o un agujero blanco (siendo este último todo lo contrario a un agujero negro, el cual expulsa toda la materia en vez de engullirla).

De ahí el nombre «puente Einstein-Rosen».

Carl Sagan y “Contact”

¿Alguna vez has visto una película protagonizada por Jodie Foster en la que recibe un mensaje de radio de una raza extraterrestre y que contiene los planos para construir una máquina que permite viajar interestelarmente? Esta película está basada en un libro de Carl Sagan, uno de los astrónomos más importantes del siglo XX y de toda la historia.

Cuando Carl Sagan creó la novela, aunque la concibió como una novela de ficción, no pudo resistir querer escribirla de la manera más correctamente posible atendiendo a la ciencia más actual del momento. Para ello, consultó con uno de los mayores expertos en relatividad: Kip S. Thorne.

Las ecuaciones de Thorne demostraron que era teóricamente posible crear un agujero de gusano transitable y que permitiera un viaje interestelar sin hacer añicos a sus viajeros. Fue de esta manera como se abrió un nuevo campo de estudio y una teoría moderna sobre los agujeros de gusano. A partir de ahí, sería un concepto muy común en toda obra de ciencia ficción.

Sin embargo, a pesar de todo tipo de ecuaciones y estudios, los científicos aún no pueden confirmar que los agujeros de gusano existan.

Viaje en el tiempo

La teoría también dice que se podría viajar en el tiempo al cruzar un agujero de gusano. La dilatación del tiempo según la teoría de la relatividad de Einstein ocurriría ya que el tiempo sucede de manera diferente a través del agujero de gusano que respecto del exterior.

Dicho de otra manera, supongamos que tenemos los dos extremos del agujero de gusano, enlazando dos espacios dentro de nuestro universo. Si tomas uno de esos extremos y lo aceleras a una velocidad cercana a la de la luz, estarías enviándolo al futuro. Por lo tanto, sería un agujero de gusano espacio-temporal el cual no solo te llevaría de un lugar a otro, sino también a un tiempo diferente.

Esto, como es de esperar, ha cautivado la imaginación de miles de escritores y cineastas para poder explicar una supuesta alteración del tiempo para viajar al pasado, pero según el punto de vista de la física moderna, solo sería (teóricamente) posible viajar al futuro. Viajar al pasado es algo que solo quedaría en el papel o en la pantalla.

Para resolver las paradojas que ocurrirían en un supuesto viaje en el tiempo al utilizar un agujero de gusano, se recurriría a la interpretación de la mecánica cuántica, la cual permitiría establecer una conexión entre universos paralelos. Es decir, no estarías viajando en el tiempo en tu mismo universo, sino que habrías viajado a otro universo paralelo.

Detección de agujeros de gusano

 A finales del año 2019, se publicó un método para la posible detección de agujeros de gusano. La publicación en la Physical Review D se basa en la detección de un agujero de gusano alrededor de Sagitario A, el cual se cree que es un agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Como los agujeros de gusano requieren de una gravedad extrema, se considera que es un lugar idóneo para su detección. Las estrellas cercanas serían influenciadas por el campo gravitatorio procedente del otro lado del agujero de gusano.

Según el cosmólogo y profesor de física de la Universidad de Buffalo College of Arts and Sciences, si tenemos una estrella en el otro extremo del «túnel», su gravedad debería cruzar el agujero de gusano, influenciando a las estrellas cercanas a Sagitario A.

No cabe duda que los agujeros de gusano, los agujeros negros y los viajes temporales han inspirado ríos de tinta y un sinfín de películas. No sería la primera vez que la ciencia ficción ha conseguido adelantarse a la comunidad científica.

Como decía Einstein: «La imaginación es más importante que el conocimiento. El conocimiento es limitado y la imaginación circunda el mundo».

 

El texto anterior expresa mis ideas y opiniones inspiradas en: 
https://www.bbc.com/mundo/noticias-52637902
https://www.rtve.es/noticias/20191024/cientificos-presentan-nuevo-metodo-para-descubrir-agujeros-gusano-universo/1985361.shtml
https://elpais.com/elpais/2015/04/06/ciencia/1428317033_405833.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_de_gusano

 

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