Los agujeros negros se apoderan de todo aquello con lo que chocan. Desde partículas subatómicas hasta estrellas, sólidos, gases, líquidos e incluso luz, todo lo que cae en ellas desaparece. Del mismo modo, los agujeros negros capturan la imaginación popular. Pensar en el espacio, desde que los humanos vieron por primera vez los puntos de luz que adornan el cielo nocturno, ha hecho que la mente imagine cosas que no se pueden ver aquí en la Tierra. Y los agujeros negros son más imaginativos que cualquier otra maravilla de la astronomía.
¿Qué aspecto tiene un agujero negro?
Un agujero negro es una aspiradora espacial que succiona polvo de estrellas hacia el abismo sin fondo, dobla el espacio-tiempo, provocando una atracción gravitacional irresistible, una nada que puede borrar todo de la faz de la tierra.
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Este es un agujero en el espacio. Negro: porque la luz no puede escapar a su atracción. Y por tanto invisible. No imaginable.
Y, sin embargo, intentaron imaginar los agujeros negros, incluso antes de saber que realmente existen. En 1784, el geólogo y clérigo inglés (y astrónomo aficionado) John Michell sugirió que para una estrella lo suficientemente grande y densa, la gravedad newtoniana sería demasiado fuerte para que la luz pudiera escapar. Creía (como Newton) que la luz es una corriente de partículas (entonces muchos pensaban que sí). Michell calculó que la velocidad de las partículas ligeras no sería suficiente para evitar la gravedad de una estrella tan densa como el sol pero 500 veces su diámetro. "Esa luz no puede llegar a nosotros", escribió.
Aproximadamente diez años después, el matemático francés Pierre-Simon Laplace también sugirió que los "cuerpos invisibles" podrían existir en el espacio. Laplace imaginó una estrella con la densidad de la Tierra y 250 veces más ancha que el sol. Su atracción gravitacional newtoniana evitaría que la luz abandone la superficie. “Por lo tanto, los cuerpos más grandes del universo pueden ser invisibles debido a su tamaño”, dijo.
Los agujeros negros reales no surgen de la gravedad newtoniana, sino de la teoría de la gravedad de Einstein, la relatividad general. Einstein ocultó los agujeros negros (incluso de sí mismo) en sus ecuaciones. Pero el astrónomo alemán Karl Schwarzschild utilizó este concepto durante la Primera Guerra Mundial, poco antes de morir tras una enfermedad en el frente ruso. Schwarzschild, sin embargo, no podía imaginar que una estrella pudiera encogerse hasta tal punto que excediera la densidad requerida para hacerla invisible. Esta hazaña de imaginación fue realizada por Robert Oppenheimer y Heartland Snyder en 1939 (el mismo año en que Einstein publicó un artículo en el que negaba la existencia de agujeros negros). Oppenheimer y Snyder calcularon que una estrella suficientemente masiva podría colapsar por su propia gravedad.“Por lo tanto, la estrella se cerrará de cualquier conexión con un observador distante; sólo quedará el campo gravitacional”, escribieron.
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Oppenheimer pronto asumió el Proyecto de la Bomba Atómica de Manhattan, y nadie prestó mucha atención a sus estrellas en colapso hasta la década de 1960. En diciembre de 1963, se discutieron en un simposio en Dallas y, unas semanas después, en una reunión en Cleveland. Alguien incluso pronunció la frase "agujero negro" para referirse a ellos.
Pero el nombre no fue popular hasta que John Archibald Wheeler lo pronunció en un discurso en 1967. Entonces comenzó una seria investigación científica sobre los agujeros negros. Stephen Hawking los estudió y demostró que podían emitir una forma débil de radiación que lleva su nombre. Los astrónomos están buscando agujeros negros, recolectando evidencia impresionante de que existen, basándose en el movimiento de estrellas y otras sustancias en la vecindad de los agujeros negros. (De hecho, Michell propuso tal enfoque para detectar la presencia de una estrella invisible). En 2016, las ondas gravitacionales proporcionaron evidencia precisa de una colisión de dos agujeros negros.
Ahora, casi nadie duda de que existen. Pero aunque Michell, Oppenheimer, Wheeler, Hawking y muchos otros imaginaron cómo debería ser un agujero negro, ninguno de ellos lo había visto nunca.
Y ahora, literalmente en abril, la colaboración del Event Horizon Telescope presentó una imagen: la oscuridad de un agujero negro rodeado de luz en su vecindad. Esta imagen confirma lo que ya se sabía: que los agujeros negros no son solo un producto de la imaginación, es una verdad originalmente representada por mentes imbuidas de cierto espíritu científico, una creencia en la capacidad de descubrir fenómenos cósmicos sin estar nunca en el espacio.
La historia de la ciencia recuerda otros casos de fenómenos imaginarios que desafían la imaginación incluso antes de su descubrimiento. Paul Dirac imaginó la antimateria incluso antes de que se encontrara en la naturaleza. Alexander Friedman imaginó la expansión del universo antes de que las observaciones astronómicas la confirmaran. Los filósofos griegos antiguos imaginaron átomos 2.500 años antes de que la microscopía se volviera lo suficientemente sofisticada para fotografiarlos. Todas estas afortunadas fantasías fueron consideradas por algunos como un insulto al sentido común o la lógica convencional. Su confirmación, como con la nueva imagen del agujero negro, confirma la lección de que el absurdo aparente no es un argumento convincente contra la existencia de un fenómeno.
Quizás el hecho de que la imaginación humana haya llegado a la existencia de los agujeros negros, a pesar de su absurdo, sea una de las razones por las que los agujeros negros fascinan a todo el que piensa en ellos. El agujero negro se ha convertido en una prueba de la existencia de fenómenos astronómicos increíblemente incomprensibles.
Ilya Khel
