¡Einstein tenía razón! Comprueban la teoría de la relatividad con agujeros negros ‘calvos’

Un nuevo avance en la física ha demostrado que la teoría de la relatividad de Albert Einstein publicada en 1915 continúa vigente, incluso con los agujeros negros ‘calvos’.

Los agujeros negros son regiones del espacio-tiempo donde la atracción de la gravedad es tan fuerte que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de ser arrastrado y «devorado». La relatividad general de Einstein predice que no importa lo que consuma un agujero negrosus propiedades externas dependen solo de su masa, rotación y carga eléctrica. Todos los demás detalles sobre su dieta desaparecen. Los astrofísicos llaman caprichosamente a esto ‘la conjetura sin pelo’. (Los agujeros negros, dicen, «no tienen pelo»).

Sin embargo, ha habido un inconveniente con el teorema de los campos magnéticos. Los agujeros negros pueden nacer con un fuerte campo magnético u obtener uno absorviendo material magnetizado. Un campo así debe desaparecer rápidamente para que se mantenga la conjetura de la ausencia de pelo. Pero los verdaderos agujeros negros no existen de forma aislada. Pueden estar rodeados de plasma, un gas tan energizado que los electrones se han desprendido de sus átomos, que puede sostener el campo magnético, refutando potencialmente la conjetura.

Los físicos analizaron esta conjetura simulando un agujero negro rodeado de plasma con la ayuda de una supercomputadora. Este estudio encontró que incluso cuando los agujeros negros retienen campos magnéticos, no existe una teoría diferente para ellos y la teoría de Einstein continúa siendo cierta.

«La conjetura irracional es una piedra angular de la relatividad general. Si un agujero negro tiene un campo magnético de larga duración, entonces se viola la conjetura la ausencia de pelo. Afortunadamente, la física del plasma ha encontrado una solución que salvó la conjetura de la ausencia de pelo», explicó Bart Ripperda, coautor del estudio e investigador del Centro de Astrofísica Computacional (CCA) del Instituto Flatiron en la ciudad de Nueva York.

Las simulaciones muestran que las líneas del campo magnético alrededor del agujero negro se rompen y se vuelven a conectar rápidamente, creando bolsas llenas de plasma que se lanzan al espacio o caen en las fauces del agujero negro. Este proceso drena rápidamente el campo magnético y podría explicar las llamaradas que se ven cerca de los agujeros negros supermasivos, según los investigadores.

«Los teóricos no pensaron en esto porque generalmente ponen sus agujeros negros en el vacío. Pero en la vida real a menudo hay plasma y ​​el plasma puede sostener y generar campos magnéticos. Y eso tiene que encajar con la conjetura sin pelo», acotó.

Pero lo que realmente rescató el teorema de la ausencia de pelo es que los científicos descubrieron que este proceso agotaba rápidamente, a un 10% de la velocidad de la luz, el campo magnético hasta que se desvanecía por completo.

«La reconexión rápida salvó la conjetura de no tener pelo», concluyó Ripperda.

Sputnik

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