Suscríbete al boletín semanal

Suscríbete para recibir cada semana el boletín SINC con los contenidos más relevantes y no te pierdas nada de la actualidad científica.

Suscríbete al boletín semanal
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones

Nuevo modelo matemático para encontrar agujeros negros

Investigadores de las universidades de Córdoba, Málaga y la Federal de Santa Catarina de Brasil han desarrollado un modelo matemático que permite hallar agujeros negros en regiones del espacio donde los métodos clásicos fallan. Las regiones del espacio que 'escapan' del agujero negro son las que ayudan a encontrar las que sí forman parte de estos oscuros objetos.

Simulación de un agujero negro. / Ute Kraus

La explicación matemática al Universo ha puesto en ocasiones contra las cuerdas a la física teórica. Hace cuatro años, por ejemplo, la profesora Laura Mersini-Houghton de la Universidad de Carolina del Norte (EE UU) probaba matemáticamente la imposibilidad de que existan fenómenos como los agujeros negros en ciertas regiones del espacio. Sin embargo, recientemente, se detectaron por primera vez las denominadas ondas gravitatorias generadas por la fusión de dos agujeros negros, descubrimiento que propició el premio Nobel de Física en 2017.

Motivada por esta circunstancia, la comunidad científica continúa discutiendo cómo explicar matemáticamente estos fenómenos. Y en este contexto, un equipo de matemáticos de las universidades de Córdoba (Jonatan Herrera), de Málaga (José Luis Flores) y de la Federal de Santa Catarina en Brasil (Ivan P. Costa e Silva) proponen un modelo matemático más amplio que las aproximaciones clásicas utilizadas habitualmente por la física teórica, que amplía las posibilidades de caracterización de los tipos de agujeros negros en distintas regiones.

Según el modelo, conocer las regiones del espacio que 'escapan' del agujero negro permite establecer las que forman parte de él

Estos son analizados mediante modelos matemáticos sofisticados, cuya traducción permite delimitar la gran variedad de posibles tipos de agujeros negros, una tarea que no es simple. Los detalles del modelo se han publicado en el Journal of High Energy Physics.

En los últimos cincuenta años, desde que Albert Einstein formulara sus primeras teorías sobre los agujeros negros, han aparecido diversas formas de traducir cómo se entienden matemáticamente, pero la novedad que introduce esta investigación radica en que es un modelo general, “más amplio que los existentes hasta ahora, y por tanto permite incrementar el espectro de estudio y consecuentemente estudiar la presencia de agujeros negros en nuevas regiones”, según comenta el profesor Herrera.

El modelo matemático aúna diferentes formulaciones sobre el espacio-tiempo, y se basa en la idea de que el establecimiento de qué región pertenece al agujero negro se puede hacer determinando qué regiones del espacio 'escapan' del mismo.

Lo que han hecho los autores es definir una región lejana del agujero negro (denominada null infinity) que permita determinar desde qué regiones del espacio es posible alejarse tanto como se quiera del centro del agujero negro.

Referencia bibliográfica:

Silva, IPCE; Flores, JL; Herrera, J. "A novel notion of null infinity for c-boundaries and generalized black holes". Journal of High Energy Physics, 2018. DOI: 10.1007/JHEP09(2018)123.

Fuente: Universidad de Córdoba
Derechos: Creative Commons
Artículos relacionados
Alt de la imagen
Los diamantes encontrados en un meteorito de Sudán pueden explicarse sin necesidad de planetas perdidos

Las incrustaciones en una ureilita descubierta en Sudán son un misterio. Hace dos años se postuló que su origen solo podía estar en un cuerpo padre desaparecido del sistema solar, más grande que Mercurio, sometido a altas presiones. Ahora científicos italianos concluyen que este preciado material se pudo formar en pequeños planetesimales. 

Alt de la imagen
Una explicación a la dificultad de encontrar huellas de vida en las arcillas marcianas

Los minerales arcillosos descubiertos en el cráter Gale de Marte por el rover Curiosity son capaces de preservar compuestos orgánicos durante largos periodos de tiempo. Ahora científicos del Centro de Astrobiología han comprobado en cámaras de simulación que una breve exposición a fluidos ácidos complicaría enormemente la preservación de estos compuestos, algo a tener en cuenta en la búsqueda de vida en el planeta rojo.