Los agujeros negros primordiales que se formaron inmediatamente después del Big Bang pueden haber surgido como resultado de fluctuaciones cuánticas a medida que el universo se estaba inflando, sugirió un equipo de cosmólogos.

En un estudio publicado en Physical Review Letters, investigadores de Europa y China han propuesto una nueva forma para que los agujeros negros primordiales existan y, si es correcto, significa que todos estos objetos hipotéticos tienen aproximadamente la misma masa.

Un gran misterio sobre el universo al que se enfrentan actualmente los científicos es cómo los agujeros negros pudieron formarse poco después del Big Bang. Tradicionalmente, pensamos que los agujeros negros se forman a partir de estrellas masivas que colapsan sobre sí mismos. Esto ocurre al final de la vida de una estrella, a menudo miles de millones de años después de su formación inicial.

Pero lo que llamamos agujeros negros «primordiales» -que surgió justo después del Big Bang- no habría tenido el tiempo suficiente para crecer tanto. Entonces, ¿de dónde podrían haber venido?

Dong-Gang Wang, de la Universidad de Leiden, y sus colegas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, han propuesto una nueva teoría para su existencia. Dicen que después del Big Bang, hubo pequeñas perturbaciones de fluctuaciones cuánticas aleatorias en el universo. Dentro de estas perturbaciones, identificaron un efecto de resonancia que hace posible los agujeros negros primordiales.

Representación artística de un agujero negro
Representación artística de un agujero negro. Crédito: NASA / SOFIA / Lynette Cook

Want dijo a Newsweek :

“La resonancia es un fenómeno en el sistema de oscilación donde la amplitud podría amplificarse. Un ejemplo familiar es un columpio de patio de recreo, que actúa como un péndulo. Empujar a una persona en un columpio a tiempo con el intervalo natural del swing [su frecuencia de resonancia] hace que el swing vaya más alto y más alto [amplitud máxima], mientras que los intentos de empujar el swing a un tiempo más rápido o más lento producen arcos más pequeños. Esto se debe a que la energía que absorbe el columpio se maximiza cuando los empujes coinciden con las oscilaciones naturales del columpio”.

“En nuestro estudio, la resonancia se produce en las perturbaciones cosmológicas en el Universo temprano, que amplificaron las amplitudes de manera que podrían formarse agujeros negros primordiales”.

Debido a que los agujeros negros primordiales solo son posibles dentro de una cierta frecuencia de la perturbación, todos deberían tener aproximadamente la misma masa.

La teoría no está exenta de limitaciones. Wang reconoce que el estudio es un punto de partida para una investigación más detallada.

Wang dijo:

“La cosmología inflacionaria moderna nos dice que todas las estrellas, galaxias y cúmulos en el Universo provienen de las fluctuaciones cuánticas aleatorias. Pero en el tratamiento estándar, esas fluctuaciones son aún demasiado pequeñas para formar agujeros negros. Es por eso que necesitamos resonancia para mejorarlos”.

Fuente: News Week

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