MADRID (EFE).— La fusión de dos agujeros negros registrada a comienzos de este año permitió confirmar teorías formuladas hace décadas por Stephen Hawking y el matemático Roy Kerr, gracias al avance de detectores de ondas gravitacionales.
El hallazgo, publicado en “Physical Review Letters” por la colaboración LIGO-Virgo-KAGRA, marca “la visión más clara que se tiene hasta ahora de la naturaleza de los agujeros negros”, según afirmó el astrofísico Maximiliano Isi, investigador del Instituto Flatiron.
El estudio confirma que los agujeros negros son objetos “fundamentalmente simples” que pueden describirse únicamente con dos propiedades: masa y espín, tal como señaló Kerr en 1963.
“Algunas de las pruebas más sólidas hasta la fecha muestran que los agujeros negros astrofísicos son los predichos por la teoría de la relatividad general de Einstein”, señaló Isi.
Los agujeros negros, etapa final de la evolución de estrellas masivas, son tan densos que ni la luz puede escapar de su gravedad. La colisión de dos de ellos genera ondas gravitacionales que se propagan por todo el universo. “Es como golpear una campana: el sonido es específico de sus características, y lo mismo ocurre con los agujeros negros”, explicó la Fundación Simons, que colaboró en el trabajo.
La señal de ondas gravitacionales, denominada GW250114, fue registrada por detectores en Estados Unidos, Italia y Japón.
La fusión formó un agujero negro con una masa equivalente a 63 soles y que gira a 100 revoluciones por segundo. Los científicos pudieron seguir todo el proceso “desde el primer contacto hasta que el agujero negro se estabilizó en su nuevo estado, milisegundos después”.
“Diez milisegundos parece muy poco tiempo, pero nuestros instrumentos son ahora tan buenos que nos basta para analizar realmente el sonido del agujero negro final”, destacó Isi.
La detección confirma la conjetura de Kerr sobre la simplicidad de estos objetos y refuerza el teorema de Hawking, según el cual el horizonte de sucesos nunca disminuye. “Ahora tenemos otra prueba de que la superficie de un agujero negro fusionado no es menor que la suma de los originales”, manifestó Isi.
Este resultado se enlaza con la segunda ley de la termodinámica, que establece que la entropía de un sistema no disminuye. “La información contenida en un agujero negro es proporcional a su área”, añadió.
El trabajo sugiere que el comportamiento del horizonte de sucesos como medida de entropía tiene implicaciones profundas.
“Algunos aspectos de los agujeros negros podrían usarse para investigar matemáticamente la verdadera naturaleza del espacio y el tiempo”, enfatizó.
Durante décadas, este campo había sido “pura especulación matemática y teórica”, pero hoy, gracias al progreso tecnológico, los científicos pueden observar directamente “estos increíbles procesos en acción”.
El estudio es un punto de partida para explorar la conexión entre relatividad general y física cuántica.
Los experimentos con ondas gravitacionales comenzaron hace una década, cuando los detectores LIGO y Virgo registraron por primera vez estas perturbaciones del espacio-tiempo. Desde entonces, las instalaciones se han perfeccionado. “Cada nueva observación no solo confirma teorías existentes, sino que abre la puerta a nuevas preguntas”, comentó Isi.
Con estos hallazgos, los científicos avanzan hacia una comprensión más completa de los agujeros negros y su papel en el universo. “Estamos viendo cómo estos descubrimientos transforman la ciencia fundamental y nos acercan a entender la naturaleza misma de la realidad”, concluyó Isi.
De un vistazo
Detectores pioneros
Los detectores LIGO y Virgo fueron los primeros en registrar ondas gravitacionales hace diez años, confirmando teorías de Albert Einstein. Sus mejoras tecnológicas han permitido estudios más precisos de eventos cósmicos.
Revolución en la ciencia
El análisis de fusiones de agujeros negros transforma la visión de la Física. Los nuevos descubrimientos conectan relatividad y mecánica cuántica, y ahondan en la naturaleza fundamental del espacio-tiempo.