Agujero%2 bnegro

on

  • 384 views

 

Statistics

Views

Total Views
384
Views on SlideShare
384
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
4
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Agujero%2 bnegro Agujero%2 bnegro Document Transcript

  • Victor Ignacio 2012 HORIZONTE DE SUCESOS Y AGUJEROS NEGROS Victor Ignacio Bravo ParraPágina 1 de 27 REMI 01/01/2012
  • BravoINDICEContenidoINDICE ............................................................................................................................................... 2Horizonte de sucesos .......................................................................................................................... 1 Horizonte de sucesos de un agujero negro rotativo ....................................................................... 1 Horizonte de un observador acelerado .......................................................................................... 2 Horizonte en el universo observable .............................................................................................. 3 Horizonte de sucesos y topología ................................................................................................... 4Agujero negro...................................................................................................................................... 5 Proceso de formación ..................................................................................................................... 6 Historia del agujero negro ............................................................................................................... 7 Clasificación teórica......................................................................................................................... 8 Según la masa.............................................................................................................................. 8 Según sus propiedades físicas ..................................................................................................... 8 Zonas observables ........................................................................................................................... 9 La entropía en los agujeros negros ............................................................................................... 10 Los agujeros negros en la física actual .......................................................................................... 10 Descubrimientos recientes........................................................................................................ 11 Formación de estrellas por el influjo de agujeros negros ............................................................. 13 Radiación de Hawkins ................................................................................................................... 13Agujero blanco .................................................................................................................................. 14 Hipótesis varias ............................................................................................................................. 15Agujero de gusano ............................................................................................................................ 16 Origen del nombre ........................................................................................................................ 17 Tipos de agujeros de gusano ......................................................................................................... 17 Otra clasificación: .......................................................................................................................... 17 Agujeros de gusano de Schwarzschild ...................................................................................... 18 Agujeros de gusano practicables ............................................................................................... 18 Base teórica ................................................................................................................................... 19 Definición .................................................................................................................................. 19
  • Parra Plausibilidad .............................................................................................................................. 20 Métrica de los agujeros de gusano ............................................................................................ 20 Agujeros de gusano y viajes en el tiempo ..................................................................................... 21 Viajes a velocidades superiores a la de la luz ............................................................................ 22Índice de ImágenesImagen 1 agujero negro rotativo ....................................................................................................................... 1Imagen 2 agujeros negros .................................................................................................................................. 5Imagen 3 recreación de un agujero negro .......................................................................................................... 5Imagen 4 agujero negro con masa de 10 soles .................................................................................................. 7Imagen 5 visión artística de un agujero negro ................................................................................................... 9Imagen 6 representación artística de un agujero negro con una estrella .......................................................... 9Imagen 7 agujero blanco .................................................................................................................................. 14Imagen 8 agujero de gusano ............................................................................................................................ 16Imagen 9 agujero de gusano de schwarzschild ................................................................................................ 18Imagen 10 agujero de gusano practicable ....................................................................................................... 19Imagen 11 agujero de gusano y probabilidad del viaje en el tiempo ............................................................... 21Índice de ecuacionesEcuación 1 la métrica del espacio tiempo de un agujero negro _____________________________________ 2Ecuación 2 cuña de rindler __________________________________________________________________ 2Ecuación 3 cambios en coordenadas por esta ecuación ___________________________________________ 2Ecuación 4 inversa de la función _____________________________________________________________ 2Ecuación 5 nuevas coordenadas _____________________________________________________________ 3Ecuación 6 determinar si el horizonte de sucesos es diferente al vacio _______________________________ 3Ecuación 7 hipersuperficie ubicada en el infinito ________________________________________________ 4Página 3 de 27
  • Victor IgnacioHorizonte de sucesosEn relatividad general, el horizonte de sucesos —también llamado horizonte de eventos—se refiere a una hipersuperficies frontera del espacio-tiempo, tal que los eventos a un ladode ella no pueden afectar a un observador situado al otro lado. Obsérvese que esta relaciónno tiene por qué ser simétrica o biyectiva, es decir, si A y B son las dos regiones delespacio tiempo en que el horizonte de eventos divide el espacio, A puede no ser afectadapor los eventos dentro de B, pero los eventos de B generalmente sí son afectados por loseventos en A. Por dar un ejemplo concreto, la luz emitida desde uno de los lados delhorizonte de eventos jamás podría alcanzar a un observador situado al otro lado.Existen diversos tipos de horizontes de eventos, y estos pueden aparecer en diversascircunstancias. Una de ellas particularmente importante sucede en presencia de agujerosnegros, aunque este no es el único tipo de horizonte de eventos posibles, existiendo ademáshorizontes de Cauchy, horizontes de Killing, horizontes de partícula u horizontescosmológicos.Horizonte de sucesos de un agujero negro rotativoImagen 1 agujero negro rotativoEl horizonte de sucesos es una superficie imaginaria de forma esférica que rodea a unagujero negro, en la cual la velocidad de escape necesaria para alejarse del mismo coincidecon la velocidad de la luz. Por ello, ninguna cosa dentro de él, incluyendo los fotones,puede escapar debido a la atracción de un campo gravitatorio extremadamente intenso.Las partículas del exterior que caen dentro de esta región nunca vuelven a salir, ya que parahacerlo necesitarían una velocidad de escape superior a la de la luz y, hasta el momento, lateoría indica que nada puede alcanzarla.Página 1 de 27
  • BravoPor tanto, no existe modo de observar el interior del horizonte de sucesos, ni de transmitirinformación hacia el exterior. Esta es la razón por la cual los agujeros negros no tienencaracterísticas externas visibles de ningún tipo, que permitan determinar su estructurainterior o su contenido, siendo imposible establecer en qué estado se encuentra la materiadesde que rebasa el horizonte de sucesos hasta que colapsa en el centro del agujero negro.Si cayéramos en un agujero negro, en el momento de atravesar el horizonte de sucesos nonotaríamos ningún cambio, ya que no se trata de una superficie material, sino de unafrontera imaginaria, alejada de la zona central donde se concentra la masa. La característicapeculiar de esta frontera es que representa el punto de no retorno, a partir del cual no puedeexistir otro suceso más que caer hacia el interior, dando así origen al nombre de estasuperficie.Al incluir efectos cuánticos en el horizonte de sucesos, se hace posible la emisión deradiación por parte del agujero negro debido a las fluctuaciones del vacío que dan origen ala llamada radiación de Hawkins.Horizonte de un observador aceleradoOtro tipo de horizonte diferente es que es el que ve un observador uniformementeacelerado. Para caracterizar este tipo de horizonte necesitamos introducir las coordenadasde Rindler para el espacio-tiempo de Minkowski. Partiendo de las coordenadas cartesianasla métrica de dicho espacio-tiempo:Ecuación 1 la métrica del espacio tiempo de un agujero negroConsideremos ahora la región conocida como "cuña de Rindler", dada por el conjunto depuntos que verifican:Ecuación 2 cuña de rindlerY definamos sobre ella un cambio de coordenadas dado por:Ecuación 3 cambios en coordenadas por esta ecuaciónCuya transformación inversa viene dada por:Ecuación 4 inversa de la función
  • ParraUsando estas coordenadas la cuña de Rindler del espacio de Minkowski tiene una métricaexpresada en las nuevas coordenadas dada por la expresión:Ecuación 5 nuevas coordenadasEsta métrica tiene una singularidad aparente en , donde el tensor expresado en lascoordenadas de Rindler tiene un determinante que se anula. Esto sucede porque enla aceleración asociada al observador se hace infinita. En estas coordenadas el horizonte deRindler es precisamente la frontera de la cuña de Rindler. Es interesante que puedademostrarse que este horizonte es análogo en muchos aspectos al horizonte de eventos deun agujero negro.Horizonte en el universo observableEl límite del universo observable es una hipersuperficies que constituye la barrera de lo quepuede ser observado en cada instante de tiempo, más allá existirían partículas cuya luztodavía no ha tenido tiempo de alcanzarnos, debido a que la edad del universo es finita (verBig Bang). Todo suceso actual o pasado situado tras el horizonte de eventos, no forma partedel universo observable actual (aunque puede ser visible en el futuro cuando las señalesluminosas procedentes de ellos alcancen nuestra posición futura).La forma en que este horizonte del universo observable cambia según la naturaleza de laexpansión del universo. Si la expansión tiene ciertas características, que no serán nuncaobservables, por ejemplo, sin importar cuánto tiempo transcurra (eso pasa en cierto tipo deexpansión acelerada, por ejemplo). La frontera pasada de los eventos que nunca podrán serobservados es propiamente un horizonte de sucesos llamado horizonte de sucesos departícula.El criterio para determinar si el horizonte de sucesos del universo es diferente del vacío esel siguiente, defínase una distancia comóvil mediante la expresión:Ecuación 6 determinar si el horizonte de sucesos es diferente al vacioEn esta ecuación, a(t) es el factor de escala, c es la velocidad de la luz y t0 es la edad actualdel universo. Si , es decir, los puntos arbitrariamente lejanos pueden serobservados, entonces el horizonte de sucesos es vacío. Si entonces existirá unhorizonte de sucesos.Ejemplos de modelos cosmológicos sin horizonte de sucesos son los modelos de universosdominados por materia o por radiación. Un ejemplo de modelo cosmológico con horizontePágina 3 de 27
  • Bravode sucesos es un universo dominado por la constante cosmológica, como por ejemplo unUniverso de De Sitter.Horizonte de sucesos y topologíaEl estudio de la causalidad en relatividad general se lleva a cabo siguiendo un enfoquetopológico, así un horizonte de eventos futuro o pasado puede caracterizarse como elconjunto de puntos de la clausura topológica del dominio de dependencia de unahipersuperficies lumínica situada en el "infinito" que no pertenecen al pasado o futurocronológico de dicho dominio. Conviene aclarar que cuando se dice que unahipersuperficies está ubicada en el "infinito" se quiere decir que está situada sobre lospuntos del diagrama conforme de Penrose que representa el espacio-tiempo, en signos loshorizontes de eventos pasado y futuro de una hipersuperficie lumínica vienen dados por:Ecuación 7 hipersuperficie ubicada en el infinitoDonde la definición de los signos que aparecen es la misma usada en glosario derelatividad.
  • Victor IgnacioAgujero negroImagen 2 agujeros negrosEl núcleo de la galaxia elíptica gigante M87, donde hay evidencia de un agujero negrosupermasivo. También se observa un potente chorro (jet) de materia eyectada por lospoderosos campos magnéticos generados por éste. Imagen tomada por el Telescopioespacial Hubble.Imagen 3 recreación de un agujero negroUn agujero negro u hoyo negro es una región del espacio cuya enorme densidad, provocadapor una gran concentración de masa en su interior, genera un campo gravitatorio tal queninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar de ella. Sin embargo, losagujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación de rayos X, lo cual fue conjeturadopor Stephen Hawkins en los años 1970 y demostrado en 1976 con el descubrimiento deCygnus X-1.La gravedad de un agujero negro, o «curvatura del espacio-tiempo», provoca unasingularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos. Esto esprevisto por las ecuaciones de campo de Einstein. El horizonte de sucesos separa la regióndel agujero negro del resto del universo y es la superficie límite del espacio a partir de laPágina 5 de 27
  • Bravocual ninguna partícula puede salir, incluyendo los fotones. Dicha curvatura es estudiada porla relatividad general, la que predijo la existencia de los agujeros negros y fue su primerindicio. En los años 70, Hawkins, Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantessobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros. Previamente, en 1963, Roy Kerrhabía demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujerosnegros debían tener una geometría cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masaM, su carga eléctrica total e y su momento angular L.Se conjetura que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ellas la Vía Láctea, hayagujeros negros supermasivos. La existencia de agujeros negros está apoyada enobservaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellasbinarias y galaxias activas.Proceso de formaciónLos agujeros negros proceden de un proceso de colapso gravitatorio que fue ampliamenteestudiado a mediados de siglo XX por diversos científicos, particularmente RobertOppenheimer, Roger Penrose y Stephen Hawkins entre otros. Hawkins en su librodivulgativo de 1988 titulado en español Historia del tiempo: del Big Bang a los agujerosnegros repasa algunos de los hechos bien establecidos sobre la formación de agujerosnegros.Dicho proceso comienza posteriormente a la muerte de una gigante roja (estrella de granmasa), llámese muerte a la extinción total de su energía. Tras varios miles de millones deaños de vida, la fuerza gravitatoria de dicha estrella comienza a ejercer fuerza sobre símisma originando una masa concentrada en un pequeño volumen, convirtiéndose en unaenana blanca. En este punto dicho proceso puede proseguir hasta el colapso de dicho astropor el auto atracción gravitatoria que termina por convertir a esta enana blanca en unagujero negro. Este proceso acaba por reunir una fuerza de atracción tan fuerte que atrapahasta la luz en éste.En palabras más simples, un agujero negro es el resultado final de la acción de la gravedadextrema llevada hasta el límite posible. La misma gravedad que mantiene a la estrellaestable, la empieza a comprimir hasta el punto que los átomos comienzan a aplastarse. Loselectrones en órbita se acercan cada vez más al núcleo atómico y acaban fusionándose conlos protones, formando más neutrones mediante el proceso:Ecuación 8 primera ecuacinPor lo que este proceso comportaría la emisión de un número elevado de neutrinos. Elresultado final, una estrella de neutrones. En este punto, dependiendo de la masa de laestrella, el plasma de neutrones dispara una reacción en cadena irreversible, la gravedadaumenta enormemente al disminuirse la distancia que había originalmente entre los átomos.Las partículas de neutrones implotan, aplastándose más, logrando como resultado un
  • Parraagujero negro, que es una región del espacio-tiempo limitada por el llamado horizonte desucesos. Los detalles de qué sucede con la materia que cae más allá de este horizonte dentrode un agujero negro no se conocen porque para escalas pequeñas sólo una teoría cuánticade la gravedad podría explicarlos adecuadamente, pero no existe una formulacióncompletamente consistente con dicha teoría.Historia del agujero negroImagen 4 agujero negro con masa de 10 solesImagen simulada de como se vería un agujero negro con una masa de diez soles, a unadistancia de 600 kilómetros, con la vía láctea al fondo (ángulo horizontal de la abertura dela cámara fotográfica: 90°).El concepto de un cuerpo tan denso que ni la luz pudiese escapar de él, fue descrito en unartículo enviado en 1783 a la Royal Society por un geólogo inglés llamado John Michell.Por aquel entonces la teoría de Newton de gravitación y el concepto de velocidad de escapeeran muy conocidos. Michell calculó que un cuerpo con un radio 500 veces el del Sol y lamisma densidad, tendría, en su superficie, una velocidad de escape igual a la de la luz ysería invisible. En 1796, el matemático francés Pierre-Simon Laplace explicó en las dosprimeras ediciones de su libro Exposition du Systeme du Monde la misma idea aunque, alganar terreno la idea de que la luz era una onda sin masa, en el siglo XIX fue descartada enediciones posteriores.En 1915, Einstein desarrolló la relatividad general y demostró que la luz era influida por lainteracción gravitatoria. Unos meses después, Karl Schwarzschild encontró una solución alas ecuaciones de Einstein, donde un cuerpo pesado absorbería la luz. Se sabe ahora que elradio de Schwarzschild es el radio del horizonte de sucesos de un agujero negro que nogira, pero esto no era bien entendido en aquel entonces. El propio Schwarzschild pensó queno era más que una solución matemática, no física. En 1930, Subrahmanyan Chandrasekhardemostró que un cuerpo con una masa crítica, (ahora conocida como límite deChandrasekhar) y que no emitiese radiación, colapsaría por su propia gravedad porque nohabía nada que se conociera que pudiera frenarla (para dicha masa la fuerza de atraccióngravitatoria sería mayor que la proporcionada por el principio de exclusión de Pauli). Sinembargo, Eddington se opuso a la idea de que la estrella alcanzaría un tamaño nulo, lo queimplicaría una singularidad desnuda de materia, y que debería haber algo queinevitablemente pusiera freno al colapso, línea adoptada por la mayoría de los científicos.Página 7 de 27
  • BravoEn 1939, Robert Oppenheimer predijo que una estrella masiva podría sufrir un colapsogravitatorio y, por tanto, los agujeros negros podrían ser formados en la naturaleza. Estateoría no fue objeto de mucha atención hasta los años 60 porque, después de la SegundaGuerra Mundial, se tenía más interés en lo que sucedía a escala atómica.En 1967, Stephen Hawkins y Roger Penrose probaron que los agujeros negros sonsoluciones a las ecuaciones de Einstein y que en determinados casos no se podía impedirque se crease un agujero negro a partir de un colapso. La idea de agujero negro tomó fuerzacon los avances científicos y experimentales que llevaron al descubrimiento de los púlsares.Poco después, en 1969, John Wheeler acuñó el término "agujero negro" durante unareunión de cosmólogos en Nueva York, para designar lo que anteriormente se llamó"estrella en colapso gravitatorio completo".Clasificación teóricaSegún su origen, teóricamente pueden existir al menos tres clases de agujeros negros:Según la masa Agujeros negros supermasivos: con masas de varios millones de masas solares. Se hallarían en el corazón de muchas galaxias. Se forman en el mismo proceso que da origen a los componentes esféricos de las galaxias. Agujeros negros de masa estelar. Se forman cuando una estrella de masa 2,5 veces mayor que la del Sol se convierte en supernova e implosiona. Su núcleo se concentra en un volumen muy pequeño que cada vez se va reduciendo más. Este es el tipo de agujeros negros postulados por primera vez dentro de la teoría de la relatividad general. Micro agujeros negros. Son objetos hipotéticos, algo más pequeños que los estelares. Si son suficientemente pequeños, pueden llegar a evaporarse en un período relativamente corto mediante emisión de radiación de Hawkins. Este tipo de entidades físicas es postulado en algunos enfoques de la gravedad cuántica, pero no pueden ser generados por un proceso convencional de colapso gravitatorio, el cual requiere masas superiores a la del Sol.Según sus propiedades físicasPara un agujero negro descrito por las ecuaciones de Albert Einstein, existe un teoremadenominado de sin pelos (en inglés No-hair theorem), que afirma que cualquier objeto quesufra un colapso gravitatorio alcanza un estado estacionario como agujero negro descritosólo por 3 parámetros: su masa , su carga y su momento angular . Así tenemos lasiguiente clasificación para el estado final de un agujero negro: El agujero negro más sencillo posible es el agujero negro de Schwarzschild, que no rota ni tiene carga. Si no gira pero posee carga eléctrica, se tiene el llamado agujero negro de Reissner- Nordstrøm.
  • Parra Un agujero negro en rotación y sin carga es un agujero negro de Kerr. Si además posee carga, hablamos de un agujero negro de Kerr-Newman.Zonas observablesImagen 5 visión artística de un agujero negroImagen 6 representación artística de un agujero negro con una estrellaRepresentación artística de un agujero negro con una estrella del compañero de cerca que semueve en órbita alrededor que excede su límite de Roche. La materia en que cae forma undisco de acrecimiento, con algo de la materia que es expulsada en chorros polarescolimados altamente energéticos.En las cercanías de un agujero negro se suele formar un disco de acrecimiento, compuestode materia con momento angular, carga eléctrica y masa, la que es afectada por la enormeatracción gravitatoria del mismo, ocasionando que inexorablemente atraviese el horizontede sucesos y, por lo tanto, incremente el tamaño del agujero.En cuanto a la luz que atraviesa la zona del disco, también es afectada, tal como estáprevisto por la Teoría de la Relatividad. El efecto es visible desde la Tierra por ladesviación momentánea que produce en posiciones estelares conocidas, cuando los hacesde luz procedentes de las mismas transitan dicha zona.Hasta hoy es imposible describir lo que sucede en el interior de un agujero negro; sólo sepuede imaginar, suponer y observar sus efectos sobre la materia y la energía en las zonasexternas y cercanas al horizonte de sucesos y la ergosfera.Página 9 de 27
  • BravoUno de los efectos más controvertidos que implica la existencia de un agujero negro es suaparente capacidad para disminuir la entropía del Universo, lo que violaría los fundamentosde la termodinámica, ya que toda materia y energía electromagnética que atraviese dichohorizonte de sucesos, tienen asociados un nivel de entropía. Stephen Hawkins propone enuno de sus libros que la única forma de que no aumente la entropía sería que la informaciónde todo lo que atraviese el horizonte de sucesos siga existiendo de alguna forma.Otra de las implicaciones de un agujero negro supermasivo sería la probabilidad que fuesecapaz de generar su colapso completo, convirtiéndose en una singularidad desnuda demateria.La entropía en los agujeros negrosSegún Stephen Hawkins, en los agujeros negros se viola el segundo principio de latermodinámica, lo que dio pie a especulaciones sobre viajes en el espacio-tiempo y agujerosde gusano. El tema está siendo motivo de revisión; actualmente Hawkins se ha retractadode su teoría inicial y ha admitido que la entropía de la materia se conserva en el interior deun agujero negro. Según Hawkins, a pesar de la imposibilidad física de escape de unagujero negro, estos pueden terminar evaporándose por la llamada radiación de Hawkins,una fuente de rayos X que escapa del horizonte de sucesos.El legado que entrega Hawkins en esta materia es de aquellos que, con poca frecuencia enfísica, son calificados de bellos. Entrega los elementos matemáticos para comprender quelos agujeros negros tienen una entropía gravitacional intrínseca. Ello implica que lagravedad introduce un nivel adicional de impredictibilidad por sobre la incertidumbrecuántica. Parece, en función de la actual capacidad teórica, de observación y experimental,como si la naturaleza asumiera decisiones al azar o, en su efecto, alejadas de leyes precisasmás generales.La hipótesis de que los agujeros negros contienen una entropía y que, además, ésta es finita,requiere para ser consecuente que tales agujeros emitan radiaciones térmicas, lo que alprincipio parece increíble. La explicación es que la radiación emitida escapa del agujeronegro, de una región de la que el observador exterior no conoce más que su masa, sumomento angular y su carga eléctrica. Eso significa que son igualmente probables todas lascombinaciones o configuraciones de radiaciones de partículas que tengan energía, momentoangular y carga eléctrica iguales. Son muchas las posibilidades de entes, si se quiere hastade los más exóticos, que pueden ser emitidos por un agujero negro, pero ello corresponde aun número reducido de configuraciones. El número mayor de configuraciones correspondecon mucho a una emisión con un espectro que es casi térmico.Físicos como Jacob D. Bekenstein han relacionado a los agujeros negros y su entropía conla teoría de la información.Los agujeros negros en la física actual
  • ParraSe explican los fenómenos físicos mediante dos teorías en cierto modo contrapuestas ybasadas en principios incompatibles: la mecánica cuántica, que explica la naturaleza de «lomuy pequeño», donde predomina el caos y la estadística y admite casos de evolucióntemporal no-determinista, y la relatividad general, que explica la naturaleza de «lo muypesado» y que afirma que en todo momento se puede saber con exactitud dónde está uncuerpo, siendo esta teoría totalmente determinista. Ambas teorías están experimentalmenteconfirmadas pero, al intentar explicar la naturaleza de un agujero negro, es necesariodiscernir si se aplica la cuántica por ser algo muy pequeño o la relatividad por ser algo tanpesado. Está claro que hasta que no se disponga de una física más avanzada no seconseguirá explicar realmente la naturaleza de este fenómeno.Descubrimientos recientesEn 1995 un equipo de investigadores de la UCLA dirigido por Andrea Ghez demostrómediante simulación por ordenadores la posibilidad de la existencia de agujeros negrossupermasivos en el núcleo de las galaxias. Tras estos cálculos mediante el sistema de ópticaadaptativa se verificó que algo deformaba los rayos de luz emitidos desde el centro denuestra galaxia (la Vía Láctea). Tal deformación se debe a un invisible agujero negrosupermasivo que ha sido denominado Sgr.A (o Sagittarius A). En 2007-2008 se iniciaronuna serie de experimentos de interferometría a partir de medidas de radiotelescopios paramedir el tamaño del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, al que se lecalcula una masa 45 millones de veces mayor que la del Sol y una distancia de 26.000 añosluz (unos 255.000 billones de km respecto de la Tierra). El agujero negro supermasivo delcentro de nuestra galaxia actualmente sería poco activo ya que ha consumido gran parte dela materia bariónica, que se encuentra en la zona de su inmediato campo gravitatorio yemite grandes cantidades de radiación.Por su parte, la astrofísica Feryal Özel ha explicado algunas características probables entorno a un agujero negro: cualquier cosa, incluido el espacio vacío, que entre en la fuerza demarea provocada por un agujero negro se aceleraría a extremada velocidad como en unvórtice y todo el tiempo dentro del área de atracción de un agujero negro se dirigiría haciael mismo agujero negro.En el presente se considera que, pese a la perspectiva destructiva que se tiene de losagujeros negros, éstos al condensar en torno a sí materia sirven en parte a la constitución delas galaxias y a la formación de nuevas estrellas.En junio de 2004 astrónomos descubrieron un agujero negro súper masivo, el Q0906+6930,en el centro de una galaxia distante a unos 12.700 millones de años luz. Esta observaciónindicó una rápida creación de agujeros negros súper masivos en el Universo joven.La formación de micro agujeros negros en los aceleradores de partículas ha sido informada,pero no confirmada. Por ahora, no hay candidatos observados para ser agujeros negrosprimordiales.El mayorPágina 11 de 27
  • BravoDejando a un lado los agujeros negros supermasivos que suelen estar en el núcleo de lasgalaxias y cuya masa son de millones de veces nuestro Sol, el mayor agujero negro de masaestelar conocido hasta la fecha, se descubrió el año 2007 y fue denominado IC 10 X-1. Estáen la galaxia enana IC 10 situada en la constelación de Casiopea, a una distancia de 1,8millones de años luz (17 billones de kilómetros) de la Tierra, con una masa de entre 24 y 33veces la de nuestro Sol.Posteriormente, en abril de 2008, la revista Nature publicó un estudio realizado en laUniversidad de Turku (Finlandia). Según dicho estudio, un equipo de científicos dirigidopor Mauri Valtonen descubrió un sistema binario, un blazar, llamado OJ 287, en laconstelación de Cáncer. Tal sistema parece estar constituido por un agujero negro menorque orbita en torno a otro mayor, siendo la masa del mayor de 18.000 millones de veces lade nuestro Sol, lo que lo convierte en el mayor agujero negro conocido. Se supone que encada intervalo de rotación el agujero negro menor, que tiene una masa de 100 millones desoles, golpea la ergosfera del mayor dos veces, generándose un cuásar. Situado a 3500millones de años luz de la Tierra, está relativamente cerca de la Tierra para ser un cuásar.El menorSin contar los posibles micro agujeros negros que casi siempre son efímeros al producirse aescalas subatómicas; macroscópicamente en abril de 2008 el equipo coordinado por NikolaiSaposhnikov y Lev Titarchuk ha identificado el más pequeño de los agujeros negrosconocidos hasta la fecha; ha sido denominado J 1650, se ubica en la constelación Ara (oAltar) de la Vía Láctea (la misma galaxia de la cual forma parte la Tierra). J 1650 tiene unamasa equivalente a 3,8 soles y tan solo 24 km de diámetro se habría formado por el colapsode una estrella; tales dimensiones estaban previstas por las ecuaciones de Einstein. Seconsidera que son prácticamente las dimensiones mínimas que puede tener un agujeronegro ya que una estrella que colapsara y produjera un fenómeno de menor masa setransformaría en una estrella de neutrones. Se considera que pueden existir muchos másagujeros negros de dimensiones semejantes.Chorros de plasmaEn abril de 2008 la revista Nature publicó un estudio realizado en la Universidad de Bostondirigido por Alan Marscher donde explica que chorros de plasma colimados parten decampos magnéticos ubicados cerca del borde de los agujeros negros. En zonas puntuales detales campos magnéticos los chorros de plasma son orientados y acelerados a velocidadescercanas a c (velocidad de la luz), tal proceso es comparable a la aceleración de partículaspara crear una corriente de chorro (jet) en un reactor. Cuando los chorros de plasmaoriginados por un agujero negro son observables desde la Tierra tal tipo de agujero negroentra en la categoría de blazar.Que un agujero negro "emita" radiaciones parece una contradicción, sin embargo esto seexplica: todo objeto (supóngase una estrella) que es atrapado por la gravitación de unagujero negro, antes de ser completamente "engullido", antes de pasar tras el horizonte desucesos, se encuentra tan fuertemente presionado por las fuerzas de marea del agujeronegro en la zona de la ergosfera que una pequeña parte de su materia sale disparada a
  • Parravelocidades próximas a la de la luz (como cuando se aprieta fuertemente una naranja: partedel material de la naranja sale eyectado en forma de chorros de jugo, en el caso de losobjetos atrapados por un agujero negro, parte de su masa sale disparada centrífugamente enforma de radiación fuera del campo gravitatorio de la singularidad).Formación de estrellas por el influjo de agujeros negrosNuevas estrellas podrían formarse a partir de los discos elípticos en torno a agujeros negros;tales discos elípticos se producen por antiguas nubes de gas desintegradas previamente porlos mismos agujeros negros; las estrellas producidas por condensación o acreción de talesdiscos elípticos al parecer tienen órbitas muy elípticas en torno a los agujeros negrossupermasivos.Radiación de HawkinsHasta principios de 1970 se pensaba que los agujeros negros no emitían directamenteningún tipo de materia, y su destino último era seguir creciendo por la acreción de más ymás materia. Sin embargo, una consideración de los efectos cuánticos en el horizonte desucesos de un agujero llevó a Hawkins a descubrir un proceso físico por el cual el agujeropodría emitir radiación. De acuerdo con el principio de incertidumbre de la mecánicacuántica existe la posibilidad de que en el horizonte se formen pares de partícula-antipartícula de corta duración, dado que la probabilidad de que uno de los elementos delpar caiga dentro del agujero de manera irreversible y el otro miembro del par escape, elprincipio de conservación requiere que el agujero disminuya su masa para compensar laenergía que se lleva el par que escapa de los aledaños del horizonte de sucesos. Nótese queen este proceso el par se forma estrictamente en el exterior del agujero negro, por lo que nocontradice el hecho de que ninguna partícula material puede abandonar el interior. Sinembargo, sí existe un efecto neto de transferencia de energía del agujero negro a susaledaños, que es la radiación Hawkins, cuya producción no viola ningún principio físico.Página 13 de 27
  • Victor IgnacioAgujero blancoImagen 7 agujero blancoDiagrama de Kruskal, en que se muestra la región de agujero negro (zona blanca adyacentea la zona gris superior), la región de agujero blanco (zona blanca adyacente a la zona grisinferior), y las dos regiones asintóticamente planas en blanco, a izquierda y derecha, lascuales describen el campo gravitatorio en los alrededores de un cuerpo esférico.Agujero blanco es el término propuesto para definir una solución de las ecuaciones delcampo gravitatorio de Einstein, cuya existencia se cree imposible, debido a las condicionestan especiales que requiere.Se trata de una región finita del espacio-tiempo, visible como objeto celeste con unadensidad tal que deforma el espacio pero que, a diferencia del agujero negro, deja escaparmateria y energía en lugar de absorberla. De hecho ningún objeto puede permanecer en elinterior de dicha región durante un tiempo infinito. Por ello se define un agujero blancocomo el reverso temporal de un agujero negro: el agujero negro absorbe a su interior a lamateria en cambio el agujero blanco la expulsa.Los más importantes avances en esta teoría son debidos a los trabajos independientes de losmatemáticos Ígor Nóvikov y Yuval Neeman en la década de 1960, basados en la soluciónde Kruskal-Schwarzschild de las ecuaciones de la relatividad general.El agujero negro de Schwarzschild es descrito como una singularidad en la cual unageodésica puede sólo ingresar, tal tipo de agujero negro incluye dos tipos de horizonte: unhorizonte "futuro" (es decir, una región de la cual no se puede salir una vez que se haPágina 14 de 27
  • Parraingresado en ella, y en la cual el tiempo -con el espacio- son curvados hacia el futuro), y unhorizonte "pasado", el horizonte pasado tiene por definición la de una región donde esimposible la estancia y de la cual sólo se puede salir; el horizonte futuro entonces yacorrespondería a un agujero blancoEn el caso de un agujero negro de Reißner-Nordstrøm el agujero blanco pasa a ser -porahora siempre hipotéticamente- la "salida" de un agujero negro en otro "universo", es decir,otra región asintóticamente plana similar a la región de la que procede un objeto emergentepor ese otro tipo de agujero. La carga eléctrica del agujero del Reissner-Nordstrømproporciona un mecanismo físico más razonable para construir posibles agujeros blancos.Hipótesis variasA diferencia de los agujeros negros para los cuales existe un proceso físico bien estudiado,el colapso gravitatorio (que da lugar a agujeros negros cuando una estrella algo más masivaque el sol agota su "combustible" nuclear), no hay un proceso análogo claro que lleve conseguridad a producir agujeros blancos. Aunque se han apuntado algunas hipótesis: En principio se ha supuesto a los agujeros blancos como una especie de "salida" de los agujeros negros, ambos tipos de singularidades probablemente estarían conectadas por un agujero de gusano (notar que, como los agujeros blancos, los agujeros de gusano aún no han sido encontrados hasta ahora); cuando se descubrieron los quásares se supuso que estos eran los buscados agujeros blancos pero en la actualidad tal supuesto ha sido descartado. Otra idea generalizada en la actualidad es que los agujeros blancos serían muy inestables, durarían muy poco tiempo e incluso tras formarse podrían colapsar y transformarse en agujeros negros. También se ha llegado a conjeturar que la singularidad inicial del big bang pudo haber sido una especie de agujero blanco en sus momentos iníciales.Página 15 de 27
  • Victor IgnacioAgujero de gusanoImagen 8 agujero de gusanoEsquema de un agujero de gusano que permite técnicamente el viaje a través del tiempo. Siuno de los dos extremos del puente atravesado por la línea verde está en movimiento, seguirla ruta roja y volver al punto inicial según el sentido opuesto a la ruta verde podría permitirvolver atrás en el tiempo, ya que el espacio-tiempo representado contendría curvastemporales cerradas.En física, un agujero de gusano, también conocido como un puente de Einstein-Rosen y enlas traducciones españolas "agujero de lombriz", es una hipotética característica topológicade un espacio-tiempo, descrita por las ecuaciones de la relatividad general, la cual esesencialmente un "atajo" a través del espacio y el tiempo. Un agujero de gusano tiene por lomenos dos extremos, conectados a una única "garganta", pudiendo la materia desplazarsede un extremo a otro pasando a través de ésta. Hasta la fecha no se ha encontrado ningunaevidencia que el espacio-tiempo conocido contenga estructuras de este tipo, por lo que en laactualidad son sólo una posibilidad teórica.El primer científico en advertir de la existencia de agujeros de gusanos fue Ludwig Flammen 1916. En este sentido la hipótesis del agujero de gusano es una actualización de ladecimonónica teoría de una cuarta dimensión espacial que suponía -por ejemplo- dado uncuerpo toroidal en el que se podían encontrar las tres dimensiones espaciales comúnmenteperceptibles, una cuarta dimensión espacial que abreviara las distancias, y así los tiemposde viaje. Esta noción inicial fue plasmada más científicamente en 1921 por el matemáticoHermann Weyl en conexión con sus análisis de la masa en términos de la energía de uncampo electromagnético a partir de la teoría relativista de Albert Einstein en 1916.En la actualidad la teoría de cuerdas admite la existencia de más de 3 dimensionesespaciales (ver hiperespacio), pero las otras dimensiones espaciales estarían contractadas oPágina 16 de 27
  • Parracompactadas a escalas subatómicas (según la teoría de Kaluza-Klein) por lo que parecemuy difícil (diríase "imposible") aprovechar tales dimensiones espaciales "extras" paraviajes en el espacio y en el tiempo.Origen del nombreEl término "agujero de gusano" fue introducido por el físico teórico estadounidense JohnWheeler en 1957 y proviene de la siguiente analogía, usada para explicar el fenómeno:imagine que el universo es la cáscara de una manzana, y un gusano viaja sobre susuperficie. La distancia desde un lado de la manzana hasta el otro es igual a la mitad de lacircunferencia de la manzana si el gusano permanece sobre la superficie de ésta. Pero si envez de esto, cavara un agujero directamente a través de la manzana la distancia que tendríaque recorrer sería considerablemente menor, recordando la afirmación que dice "ladistancia más cercana entre dos puntos es una línea recta que los une a ambos".Tipos de agujeros de gusano Los agujeros de gusano del intra-universo conectan una posición de un universo con otra posición del mismo universo en un tiempo diferente. Un agujero de gusano debería poder conectar posiciones distantes en el universo por plegamientos espaciotemporales, permitiendo viajar entre ellas en menor tiempo del que tomaría hacer el viaje a través de espacio normal. Los agujeros de gusano del inter-universo asocian un universo con otro diferente y son denominados agujeros de gusano de Schwarzschild. Esto nos permite especular si tales agujeros de gusano podrían usarse para viajar de un universo a otro paralelo. Otra aplicación de un agujero de gusano podría ser el viaje en el tiempo. En ese caso sería un atajo para desplazarse de un punto espaciotemporal a otro diferente. En la teoría de cuerdas un agujero de gusano es visualizado como la conexión entre dos D-branas, donde las bocas están asociadas a las branas y conectadas por un tubo de flujo. Se cree que los agujeros de gusano son una parte de la espuma cuántica o espaciotemporal.Otra clasificación: Los agujeros de gusano Euclídeos, estudiados en física de partículas. Los agujeros de gusano de Lorentz, son principalmente estudiados en relatividad general y en gravedad semiclásica. o Los agujeros de gusano atravesables son un tipo especial de agujero de gusano de Lorentz que permitiría a un humano viajar de un lado al otro del agujero.De momento existen teóricamente diferentes tipos de agujeros de gusanos que sonprincipalmente soluciones matemáticas a la cuestión:Página 17 de 27
  • Bravo El supuestamente formado por un agujero negro de Schwarzschild, este "agujero de gusano de Schwarzschild" producido por un agujero negro de Schwarzschild se considera infranqueable; El agujero de gusano supuestamente formado por un agujero negro de Reissner- Nordstrøm o Kerr-Newman, resultaría franqueable pero en una sola dirección, pudiendo contener un "agujero de gusano de Schwarzschild"; El agujero de gusano de Lorentz posee masa negativa y se hipotetiza como franqueable en ambas direcciones (pasado/futuro).Agujeros de gusano de SchwarzschildImagen 9 agujero de gusano de schwarzschildLos agujeros de gusano de Lorentz, conocidos como agujeros de gusano de Schwarzschild,o puentes de Einstein-Rosen, son nexos que unen áreas de espacio que puede ser modeladascomo soluciones de vacío en las ecuaciones de campo de Einstein, por unión de un modelode un agujero negro y un modelo de un agujero blanco. Esta solución fue hallada por AlbertEinstein y su colega Nathan Rosen, que publicó primero el resultado en 1935. Sin embargo,en 1962, John A. Wheeler y Robert W. Fuller publicaron un artículo demostrando que estetipo de agujero de gusano es inestable, y se desintegraría instantáneamente tan pronto comose formase.Antes de que los problemas de estabilidad de los agujeros de gusano de Schwarzschild sehiciesen evidentes, se propuso que los quásares podían ser agujeros blancos, formando asílas zonas terminales de los agujeros de gusano de este tipo, sin embargo investigacionesmás recientes descartan a los quásares como equiparables a los agujeros blancos.Mientras los agujeros de gusano de Schwarzschild no sean atravesados, su existenciainspiró a Kip Thorne a imaginar agujeros de gusano atravesados creados por la sujeción dela "garganta" de un agujero de gusano de Schwarzschild abierto con materia exótica(materia que tiene masa/energía negativa).Agujeros de gusano practicables
  • ParraImagen 10 agujero de gusano practicableImagen de un agujero de gusano practicable (que se puede atravesar) que conectaría el áreafrente al instituto de física de la Universidad de Tubinga con las dunas cerca de Boulognesur Mer en el norte de Francia. La imagen ha sido recreada mediante un software de trazadode rayos en 4D en una métrica de Morris-Thorne, aunque los efectos gravitatorios sobre lalongitud de onda no se han simulado.Los agujeros de gusano atravesables de Lorentz permitirían viajar de una parte delUniverso a otra de ese mismo Universo muy deprisa o permitirían el viaje de un Universo aotro. Los agujeros de gusano conectan dos puntos del espacio-tiempo, lo cual quiere decirque permitirían el viaje en el tiempo así como también en espacio. La posibilidad deagujeros de gusano atravesados en la relatividad general fue primero demostrada por Kip S.Thorne y su graduado Mike Morris en un artículo publicado en 1988. El tipo de agujero degusano atravesado que ellos descubrieron, se mantenía abierto por una especie de conchaesférica de materia exótica, denominado como agujero de gusano de Morris-Thorne.Posteriormente se han descubierto otros tipos de agujeros de gusano atravesados comoposibles soluciones en la relatividad general, como un tipo de agujero que se mantieneabierto por cuerdas cósmicas, el cual ya fue predicho por Matt Visser en un artículopublicado en 1989.Base teóricaDefiniciónLa definición topológica de agujero de gusano no es intuitiva. Se dice que en una regióncompacta del espacio-tiempo existe un agujero de gusano cuando su conjunto frontera estopológicamente trivial pero cuyo interior no es simplemente conexo. Formalizar esta ideaconduce a definiciones como la siguiente, tomada del Lorentzian Wormholes de MattVisser:Si un espacio-tiempo de Lorentz contiene una región compacta Ω y si la topología de Ω esde la forma Ω ~ R x Σ, donde Σ es una 3-variedad de topología no trivial, cuya fronteratiene topología de la forma dΣ ~ S², y si además las hipersuperficies Σ son de tipo espacial,entonces, la región Ω contiene un agujero de gusano intra-universal cuasi permanente.Página 19 de 27
  • BravoCaracterizar agujeros de gusano del inter-universo es más difícil. Por ejemplo, podemosimaginar un universo "recién nacido" conectado a su "universo progenitor" por un"ombligo" estrecho. Cabría considerar el ombligo como la garganta de un agujero degusano, por la cual el espacio-tiempo está conectado.PlausibilidadSe sabe que los agujeros de gusano de Lorentz son posibles dentro de la relatividad general,pero la posibilidad física de estas soluciones es incierta. Incluso, se desconoce si la teoríade la gravedad cuántica que se obtiene al condensar la relatividad general con la mecánicacuántica, permitiría la existencia de estos fenómenos. La mayoría de las solucionesconocidas de la relatividad general que permiten la existencia de agujeros de gusanoatravesados requieren la existencia de materia extraña, una sustancia teórica que tienedensidad negativa de energía. Sin embargo, no ha sido matemáticamente probado que éstesea un requisito absoluto para este tipo agujeros de gusano atravesados, ni ha sidoestablecido que la materia exótica no pueda existir.No se sabe aún (2012) empíricamente si existen agujeros de gusano. Una solución a lasecuaciones de la Relatividad General (tal como la que hiciera L. Flamm) que pudiera hacerposible la existencia de un agujero de gusano sin el requisito de una materia exótica —sustancia teórica que poseería una densidad de energía negativa— no ha sido todavíaverificado. Muchos físicos, incluido Stephen Hawkins (con su conjetura de proteccióncronológica de Hawkins) consideran que a causa de las paradojas, que un viaje en el tiempoa través de un agujero de gusano implicaría que existiera algo fundamental en las leyes dela física que impide tales fenómenos (ver censura cósmica).En marzo de 2005, Amos Ori visualizó un agujero de gusano que permitía viajar en eltiempo, sin precisar materia exótica y satisfaciendo todas las condiciones energéticas. Laestabilidad de esta solución es incierta, por lo que sigue sin estar claro si se requeriría unaprecisión infinita para que se formase y permitiese el viaje en el tiempo, y también si losefectos cuánticos protegerían la secuencia cronológica del tiempo en este caso.Métrica de los agujeros de gusanoLas teorías sobre la métrica de los agujeros de gusano describen la geometría del espacio-tiempo de un agujero de gusano y sirven de modelos teóricos para el viaje en el tiempo. Unejemplo simple de la métrica de un agujero de gusano atravesado podría ser el siguiente:Un tipo de métrica de agujero de gusano no atravesado es la solución de Schwarzschild:
  • ParraAgujeros de gusano y viajes en el tiempoImagen 11 agujero de gusano y probabilidad del viaje en el tiempoInterpretación artística de un agujero de gusano como debiera ser visto por un observadorque estuviera atravesando el horizonte de sucesos de un agujero de gusano deSchwarzschild, el cual es similar a un agujero negro de Schwarzschild pero con lacaracterística de poseer en substitución de la región en que se debiera encontrar lasingularidad gravitacional (en el caso del agujero negro) un camino inestable hacia unagujero blanco que existiría en otro universo. Esta región es inaccesible en el caso de unagujero de gusano de Schwarzschild, en cuanto el puente entre el agujero negro y el agujeroblanco colapsaría siempre antes de que el observador tenga tiempo de atravesarlo. VéaseWhite Holes and Wormholes para una discusión más técnica y una animación querepresenta lo que un observador podría ver cayendo en un agujero de gusano de tipoSchwarzschild.Un agujero de gusano podría permitir en teoría el viaje en el tiempo. Esto podría llevarse acabo acelerando el extremo final de un agujero de gusano a una velocidad relativamentealta respecto de su otro extremo. La dilatación de tiempo relativista resultaría en una bocadel agujero de gusano acelerada envejeciendo más lentamente que la boca estacionaria,visto por un observador externo, de forma parecida a lo que se observa en la paradoja de losgemelos. Sin embargo, el tiempo pasa diferente a través del agujero de gusano respecto delexterior, por lo que, los relojes sincronizados en cada boca permanecerán sincronizadospara alguien viajando a través del agujero de gusano, sin importar cuánto se muevan lasbocas. Esto quiere decir que cualquier cosa que entre por la boca acelerada del agujero degusano podría salir por la boca estacionaria en un punto temporal anterior al de su entradasi la dilatación de tiempo ha sido suficiente.Por ejemplo, supongamos que dos relojes en ambas bocas muestran el año 2000 antes deacelerar una de las bocas y, tras acelerar una de las bocas hasta velocidades cercanas a la dePágina 21 de 27
  • Bravola luz, juntamos ambas bocas cuando en la boca acelerada el reloj marca el año 2010 y en laboca estacionaria marca el año 2005. De esta forma, un viajero que entrara por la bocaacelerada en este momento saldría por la boca estacionaria cuando su reloj también marcarael año 2005, en la misma región del espacio pero cinco años en el pasado. Talconfiguración de agujeros de gusano permitiría a una partícula de la Línea de universo delespacio-tiempo formar un circuito espacio-temporal cerrado, conocido como curva cerradade tipo tiempo. El curso a través de un agujero de gusano a través de una curva cerrada detipo tiempo hace que un agujero de gusano tenga características de hueco temporal.Se considera que es prácticamente imposible convertir a un agujero de gusano en una"máquina del tiempo" de este modo. Algunos análisis usando aproximaciones semiclásicasque incorporan efectos cuánticos en la relatividad general señalan que unaretroalimentación de partículas virtuales circularían a través del agujero de gusano con unaintensidad en continuo aumento, destruyéndolo antes de que cualquier información pudieraatravesarlo, de acuerdo con lo que postula la conjetura de protección cronológica. Esto hasido puesto en duda, sugiriendo que la radiación se dispersaría después de viajar a travésdel agujero de gusano, impidiendo así su acumulación infinita. Kip S. Thorne mantiene undebate al respecto en su libro Agujeros negros y tiempo curvo (Black Holes and TimeWarps). También se ha descrito el denominado Anillo Romano, una configuración formadapor más de un agujero de gusano. Este anillo parece permitir una línea de tiempo cerradocon agujeros de gusano estables cuando es analizado bajo el prisma de la gravedadsemiclásica, pero sin una teoría completa de la gravedad cuántica aún no se puede saber sidicha aproximación semiclásica es aplicable en este caso.Viajes a velocidades superiores a la de la luzLa relatividad especial sólo tiene aplicación localmente. Los agujeros de gusano — si enefecto existiesen— permitirían teóricamente el viaje superluminal (más rápido que la luz)asegurando que la velocidad de la luz no es excedida localmente en ningún momento. Alviajar a través de un agujero de gusano, las velocidades son subluminales (por debajo de lavelocidad de la luz). Si dos puntos están conectados por un agujero de gusano, el tiempoque se tarda en atravesarlo sería menor que el tiempo que tarda un rayo de luz en hacer elviaje por el exterior del agujero de gusano. Sin embargo, un rayo de luz viajando a travésdel agujero de gusano siempre alcanzaría al viajero. A modo de analogía, rodear unamontaña por el costado hasta el lado opuesto a la máxima velocidad puede tomar mástiempo que cruzar por debajo de la montaña a través de un túnel a menor velocidad, ya queel recorrido es más corto.Subatómicamente se hipotetiza la existencia de una espuma cuántica o de una espuma deespacio-tiempo, avanzando con la conjetura, se hipotetiza la posibilidad de existencia deagujeros de gusano en la misma, aunque si estos existieran serían altamente inestables ysolo se podrían estabilizar invirtiendo enormes cantidades de energía (por ejemplo conaceleradores de partículas gigantescos que puedan crear un plasma de quarks-gluones).Referencias
  • Parra 1. http://www.physics.hku.hk/~astro/harko_science.html 2. * Hawking, S. W. & Ellis, G. F. R.: The Large Scale Structure of Space-time, Cambridge, Cambridge University Press, 1973, ISBN 0-521-09906-4. 1. * Hawking, S.: A Brief History of Time, London, Bantam Books, 1988, ISBN 0-553- 17698-6. 2. «Radio interferometry measures the black hole at the Milky Ways center». physics today 61 (11). 2008. pp.14-18. 3. BBC News (ed.): «Lab fireball may be black hole» (17 de marzo de 2005). Consultado el 25 de marzo. 4. Massive Black Hole Smashes Record (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) 5. Huge black hole tips the scales (BBC News, 10 de enero de 2008)Página 23 de 27