Muy dentro de un agujero negro se encuentra una región conocida como la singularidad gravitacional, donde están las curvas del espacio-tiempo hacia el infinito, y no importa que pasa a través, nada puede sobrevivir - o eso se ha pensado.
En un nuevo estudio, los investigadores sugieren que puede ser en cambio una salida a través de un agujero de gusano en el centro del agujero negro, que actúa como una " puerta trasera". Por esta teoría, cualquier cosa que viaja a través del agujero negro sería ' spaghettified, ' o se estira hasta el extremo, pero volvió de nuevo a su tamaño normal cuando emerge en una región diferente del universo.
Los físicos del Instituto de Física Corpuscular de Valencia proponen un nuevo escenario que considera la singularidad como una imperfección en la estructura geométrica del espacio - tiempo. Para probar esta idea , los investigadores tomaron un enfoque poco común, el uso de estructuras geométricas similares a las de un cristal de la capa de grafeno, que mejor se adapta a la actividad en el interior de un agujero negro.
Para el estudio, publicado en la revista clásica y cuántica de la gravedad, el equipo se centró en un tipo de agujero negro que es inmóvil y eléctricamente cargado. "Los agujeros negros son un laboratorio teórico para probar nuevas ideas acerca de la gravedad ", dice Gonzalo Olmo, investigador en la Universidad de Valencia.
"Del mismo modo que los cristales tienen imperfecciones en su estructura microscópica, la región central de un agujero negro puede ser interpretado como una anomalía en el espacio- tiempo, que requiere nuevos elementos geométricos con el fin de ser capaz de describir con más precisión . " Hemos explorado todas las opciones posibles, que se inspira en hechos observados en la naturaleza."
Mediante el análisis de las nuevas geometrías, los investigadores encontraron un punto central con una superficie pequeña, esférica, lo que representa un agujero de gusano en el centro de un agujero negro. "Nuestra teoría resuelve varios problemas de forma natural en la interpretación de los agujeros negros con carga eléctrica,' explica Olmo.
"En el primer caso , resolvemos el problema de la singularidad, ya que hay una puerta en el centro del agujero negro, el agujero de gusano , a través del cual el espacio y el tiempo puede continuar. ' Las ecuaciones revelaron que un agujero de gusano en el centro sería más pequeño que un núcleo atómico , pero aumenta en tamaño en relación con la carga almacenada dentro del agujero negro.
Si cualquier asunto estuviera atravesando, se estiraría a medidas extremas, lo que le permite entrar en el agujero de gusano. Entonces, sería compactado, ya que sale en el otro lado. Si bien es poco probable que un humano pueda sobrevivir a este proceso, los investigadores dicen que la materia dentro del agujero negro no se perderá para siempre como se ha pensado con anterioridad, y en su lugar será expulsada en otra área del universo. Y, los investigadores dicen que no habría necesidad de energía "exótica" para generar el agujero de gusano, como la teoría de la gravedad de Einstein sugiere . 'En nuestra teoría, ' explicó el investigado , " el agujero de gusano aparece de la materia ordinaria y la energía , tal como un campo electric.'
¿Qué es un agujero de gusano?
El espacio-tiempo puede ser deformado y distorsionado. Se necesita una enorme cantidad de materia o energía para crear este tipo de distorsiones, pero en teoría, son posibles distorsiones. En el caso del agujero de gusano, un acceso directo se realiza por deformación del tejido del espacio-tiempo. Imagínese doblar una hoja de papel con dos marcas de lápiz dibujadas en ella para representar dos puntos en el espacio-tiempo. La línea entre ellas muestra la distancia de un punto a otro en el espacio-tiempo normal. Si el papel es ahora doblado y plegado sobre casi el doble - el equivalente a la deformación del espacio-tiempo - a continuación, empujar el lápiz a través del papel proporciona una forma mucho más corta de la vinculación de los dos puntos, de la misma forma un agujero de gusano sería crear un acceso directo. El problema de usar los agujeros de gusano para viajar en el espacio o el tiempo es que son inherentemente inestables. Cuando una partícula entra en un agujero de gusano, también crea fluctuaciones que hacen que la estructura colapse en en él.
En un nuevo estudio, los investigadores sugieren que puede ser en cambio una salida a través de un agujero de gusano en el centro del agujero negro, que actúa como una " puerta trasera". Por esta teoría, cualquier cosa que viaja a través del agujero negro sería ' spaghettified, ' o se estira hasta el extremo, pero volvió de nuevo a su tamaño normal cuando emerge en una región diferente del universo.
Los físicos del Instituto de Física Corpuscular de Valencia proponen un nuevo escenario que considera la singularidad como una imperfección en la estructura geométrica del espacio - tiempo. Para probar esta idea , los investigadores tomaron un enfoque poco común, el uso de estructuras geométricas similares a las de un cristal de la capa de grafeno, que mejor se adapta a la actividad en el interior de un agujero negro.
Para el estudio, publicado en la revista clásica y cuántica de la gravedad, el equipo se centró en un tipo de agujero negro que es inmóvil y eléctricamente cargado. "Los agujeros negros son un laboratorio teórico para probar nuevas ideas acerca de la gravedad ", dice Gonzalo Olmo, investigador en la Universidad de Valencia.
"Del mismo modo que los cristales tienen imperfecciones en su estructura microscópica, la región central de un agujero negro puede ser interpretado como una anomalía en el espacio- tiempo, que requiere nuevos elementos geométricos con el fin de ser capaz de describir con más precisión . " Hemos explorado todas las opciones posibles, que se inspira en hechos observados en la naturaleza."
Mediante el análisis de las nuevas geometrías, los investigadores encontraron un punto central con una superficie pequeña, esférica, lo que representa un agujero de gusano en el centro de un agujero negro. "Nuestra teoría resuelve varios problemas de forma natural en la interpretación de los agujeros negros con carga eléctrica,' explica Olmo.
"En el primer caso , resolvemos el problema de la singularidad, ya que hay una puerta en el centro del agujero negro, el agujero de gusano , a través del cual el espacio y el tiempo puede continuar. ' Las ecuaciones revelaron que un agujero de gusano en el centro sería más pequeño que un núcleo atómico , pero aumenta en tamaño en relación con la carga almacenada dentro del agujero negro.
Si cualquier asunto estuviera atravesando, se estiraría a medidas extremas, lo que le permite entrar en el agujero de gusano. Entonces, sería compactado, ya que sale en el otro lado. Si bien es poco probable que un humano pueda sobrevivir a este proceso, los investigadores dicen que la materia dentro del agujero negro no se perderá para siempre como se ha pensado con anterioridad, y en su lugar será expulsada en otra área del universo. Y, los investigadores dicen que no habría necesidad de energía "exótica" para generar el agujero de gusano, como la teoría de la gravedad de Einstein sugiere . 'En nuestra teoría, ' explicó el investigado , " el agujero de gusano aparece de la materia ordinaria y la energía , tal como un campo electric.'
¿Qué es un agujero de gusano?
El espacio-tiempo puede ser deformado y distorsionado. Se necesita una enorme cantidad de materia o energía para crear este tipo de distorsiones, pero en teoría, son posibles distorsiones. En el caso del agujero de gusano, un acceso directo se realiza por deformación del tejido del espacio-tiempo. Imagínese doblar una hoja de papel con dos marcas de lápiz dibujadas en ella para representar dos puntos en el espacio-tiempo. La línea entre ellas muestra la distancia de un punto a otro en el espacio-tiempo normal. Si el papel es ahora doblado y plegado sobre casi el doble - el equivalente a la deformación del espacio-tiempo - a continuación, empujar el lápiz a través del papel proporciona una forma mucho más corta de la vinculación de los dos puntos, de la misma forma un agujero de gusano sería crear un acceso directo. El problema de usar los agujeros de gusano para viajar en el espacio o el tiempo es que son inherentemente inestables. Cuando una partícula entra en un agujero de gusano, también crea fluctuaciones que hacen que la estructura colapse en en él.
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