Investigadores creen que se ha detectado una extraña señal que podría haber llegado a la Tierra por miedo de un agujero de gusano.

En 2019, los detectores de ondas gravitacionales de la Tierra captaron una señal que dejó perplejos a los científicos. Las ondas gravitacionales son ondulaciones en el tejido del espacio y el tiempo, que suelen crearse cuando chocan objetos masivos y densos, como los agujeros negros.

Pero, con una duración inferior a una décima de segundo, esta repentina explosión fue mucho más breve que los prolongados chirridos que suelen producir los agujeros negros al fusionarse.

Ahora, los investigadores creen que esta extraña señal, denominada GW190521, podría haber llegado desde un universo paralelo.

En un artículo preliminar, un equipo dirigido por el Dr. Qi Lai, de la University of Chinese Academy of Sciences, sostiene que GW190521 podría ser el “eco” del colapso de un agujero de gusano.

La señal, conocida como GW190521, duró menos de 10 milisegundos y carecía de la señal ascendente normal asociada con dos agujeros negros que giran en espiral uno hacia el otro.

¿Colisión de dos agujeros negros?

Si la colisión de dos agujeros negros fuera lo suficientemente potente como para crear un túnel entre universos, la señal gravitacional podría atravesar la garganta del agujero de gusano y llegar a nuestro cosmos.

Dado que el agujero de gusano solo estaría abierto durante un tiempo muy breve, esto explicaría por qué GW190521 parece interrumpirse abruptamente.

Aunque su modelo sugiere que este escenario no es muy probable, el Dr. Lai afirma que las pruebas no pueden descartar que la señal haya viajado a la Tierra desde otro universo.

Según la teoría de la relatividad de Einstein, los objetos con masa estiran y tiran del tejido del espacio-tiempo, como pesas colocadas sobre la superficie de un trampolín.

Una consecuencia importante de esto es que las colisiones entre objetos muy masivos crean ondas que se propagan por todo el tejido de la realidad a enormes distancias.

Los investigadores modelaron cómo sería esta señal de agujero de gusano (ilustrado) y la compararon con los datos reales de GW190521. Descubrieron que los datos no podían descartar un agujero de gusano como explicación.

Cuando pares de agujeros negros, conocidos como agujeros negros binarios, giran en espiral uno hacia el otro, sus campos gravitacionales interactúan y generan sus propias ondas que se hacen más fuertes a medida que los vacíos se acercan.

Eso da a la señal producida por la fusión de agujeros negros binarios un patrón ascendente similar a un chirrido, que es un signo revelador de una colisión de agujeros negros.

Hasta ahora, los científicos han utilizado las ondas gravitacionales para detectar unas 300 colisiones entre agujeros negros binarios, cada una de las cuales produce el mismo chirrido prolongado.

Lo que hace que GW190521 sea tan inusual es que le falta la parte ascendente de la señal producida cuando los agujeros negros giran en espiral hacia dentro.

Dado que el objeto resultante tenía aproximadamente 141 veces la masa del sol, los científicos deberían haber podido detectar esta parte de la señal si se hubiera producido.

Un agujero de gusano en otro universo

Actualmente, la mejor explicación para esta señal inusual es un encuentro fortuito entre dos agujeros negros que chocaron directamente entre sí sin girar en espiral.

Sin embargo, el Dr. Lai afirma que un agujero de gusano en otro universo también es una explicación plausible.

En su artículo, el Dr. Lai y sus coautores escriben:

“El agujero de gusano representa un objeto que conecta dos universos separados o dos regiones distantes de un mismo universo a través de una garganta”.

Si la colisión entre dos agujeros negros creara brevemente un agujero de gusano, el eco de su colisión atravesaría la garganta del agujero de gusano y entraría en nuestro universo, donde aparecería como una breve ráfaga de ondas gravitacionales.

Si la fusión de dos agujeros negros produjera un agujero de gusano efímero como este, es posible que pudieran escuchar un breve fragmento del chirrido que resonaría en su propio universo.

Cuando el agujero de gusano se cerrara, la señal se cortaría y dejaría una ráfaga muy breve de ondas gravitacionales.

El Dr. Lai agrega:

“La señal de ringdown tras la fusión de BBH (agujeros negros binarios) en otro universo puede atravesar la garganta de un agujero de gusano y detectarse en nuestro universo como un pulso de eco de corta duración”.

El Dr. Lai y sus colegas crearon un modelo matemático de cómo sería esta señal del agujero de gusano y la compararon con los datos de la señal real GW190521 captada por los detectores de ondas gravitacionales LIGO y Virgo.

Los investigadores también crearon un modelo de colisión repentina en nuestro propio universo y compararon los resultados.

Descubrieron que el modelo de colisión estándar se ajustaba mejor a los datos, pero solo ligeramente. Esto permitiría a los científicos echar un primer vistazo a un universo más allá del nuestro.

Representación artística de un agujero negro. Crédito de imagen: depositphotos.com

Modelo de agujero de gusano, una explicación viable

Eso significa que el modelo del agujero de gusano sigue siendo una explicación viable para la colisión GW190521.

En su artículo, los investigadores escriben que la preferencia por la colisión estándar “no era lo suficientemente significativa como para descartar la posibilidad de que el modelo de eco para agujeros de gusano sea una hipótesis viable para el evento GW190521”.

Si fuera cierto, esto no solo demostraría que los agujeros de gusano existen, sino que también proporcionaría a los científicos una nueva y poderosa herramienta para estudiarlos.

Eso permitiría a los científicos echar un primer vistazo a un universo más allá del nuestro.

Los hallazgos de la investigación titulada “Is GW190521 a gravitational wave echo of wormhole remnant from another universe?” han sido publicados en el sitio de pre-impresión arXiv.org.

[FT: DM]

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Por: CodigoOculto.com