La posibilidad de presenciar la muerte de un agujero negro acaba de dejar de ser una fantasía lejana. Un equipo de físicos de la Universidad de Massachusetts Amherst ha calculado que existe un 90 % de probabilidad de que, en la próxima década, los telescopios registren la explosión de un agujero negro primordial.
De confirmarse, no solo sería la primera observación de este tipo de evento, sino que validaría teorías propuestas hace más de medio siglo y podría ofrecernos el inventario definitivo de todas las partículas que componen el Universo.
Los investigadores sostienen que estas detonaciones corresponderían al final de los llamados agujeros negros primordiales (PBH, por sus siglas en inglés), hipotéticos restos del Big Bang con masas comparables a asteroides y no a estrellas. Según la teoría de Stephen Hawking, formulada en 1974, todo agujero negro emite partículas mediante un proceso cuántico conocido como radiación de Hawking, que hace que pierda masa lentamente hasta evaporarse por completo. El momento final, según el modelo, sería un estallido de energía equivalente a una supernova en miniatura.
Una explosión cada diez años
Hasta ahora, se pensaba que estas explosiones eran tan infrecuentes que quizá solo se produciría una cada 100.000 años. El nuevo análisis modifica ese cálculo introduciendo en las simulaciones una partícula hipotética, el “electrón oscuro”, que otorgaría carga eléctrica a algunos PBH y ralentizaría su evaporación. El equipo concluye que uno de estos objetos podría explotar en nuestro cielo aproximadamente cada diez años. De cumplirse, la próxima década sería un escenario óptimo para detectar el fenómeno.
El hallazgo sería un antes y un después para la física de partículas y la cosmología. “Obteneríamos un registro definitivo de cada partícula que compone el Universo”, explica el astrofísico Joaquim Iguaz Juan, autor principal del estudio. Esto incluye desde electrones y neutrones hasta las partículas que sospechamos que existen, como las candidatas a materia oscura, e incluso otras desconocidas para la ciencia actual. Una detección así podría revelar nuevos bloques fundamentales de la realidad.
Un reto para la astrofísica moderna
Los astrónomos confían en que los observatorios de rayos gamma actualmente en operación —como el Fermi Gamma-ray Space Telescope— serían capaces de captar el estallido final de un PBH. Detectar la señal no solo confirmaría la existencia de estos agujeros negros diminutos, sino que también proporcionaría la primera prueba directa de la radiación de Hawking. Una de las predicciones más influyentes de la física teórica del siglo XX y aún sin verificación experimental.
Si el pronóstico se cumple, seremos testigos de un espectáculo cósmico que podría cambiar la forma en que entendemos el origen, la evolución y la composición del Universo. Además, abriría la puerta a nuevas ramas de la física.
