Una nueva investigación teórica de Michael Wondrak, Walter van Suijlekom y Heino Falcke de la Universidad de Radboud ha demostrado que Stephen Hawking tenía razón sobre los agujeros negros, aunque no del todo. Debido a la radiación de Hawking, los agujeros negros eventualmente se evaporarán, pero el horizonte de eventos no es tan crucial como se creía. La gravedad y la curvatura del espacio-tiempo también provocan esta radiación. Esto significa que todos los objetos grandes del universo, como los restos de estrellas, eventualmente se evaporarán.
Usando una inteligente combinación de física cuántica y la teoría de la gravedad de Einstein, Stephen Hawking argumentó que la creación y aniquilación espontánea de pares de partículas debe ocurrir cerca del horizonte de eventos (el punto más allá del cual no hay escape de la fuerza gravitacional de un agujero negro) . Una partícula y su antipartícula se crean muy brevemente a partir del campo cuántico, después de lo cual se aniquilan inmediatamente. Pero a veces una partícula cae en el agujero negro y luego la otra partícula puede escapar: la radiación de Hawking. Según Hawking, esto eventualmente resultaría en la evaporación de los agujeros negros.
Espiral
En este nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de Radboud revisaron este proceso e investigaron si la presencia de un horizonte de eventos es realmente crucial o no. Combinaron técnicas de la física, la astronomía y las matemáticas para examinar qué sucede si se crean tales pares de partículas en los alrededores de los agujeros negros. El estudio mostró que también se pueden crear nuevas partículas mucho más allá de este horizonte. Michael Wondrak: «Demostramos que, además de la conocida radiación de Hawking, también existe una nueva forma de radiación».
todo se evapora
Van Suijlekom: ‘Mostramos que mucho más allá de un agujero negro, la curvatura del espacio-tiempo juega un papel importante en la creación de radiación. Las partículas ya están separadas allí por las fuerzas de marea del campo gravitatorio. Mientras que anteriormente se pensaba que no era posible la radiación sin el horizonte de eventos, este estudio muestra que este horizonte no es necesario.
Falcke: ‘Eso significa que los objetos sin un horizonte de eventos, como los restos de estrellas muertas y otros objetos grandes en el universo, también tienen este tipo de radiación. Y, después de un período muy largo, eso llevaría a que todo en el universo finalmente se evaporara, al igual que los agujeros negros. Esto cambia no solo nuestra comprensión de la radiación de Hawking, sino también nuestra visión del universo y su futuro”.
El estudio fue publicado el 2 de junio en la revista Cartas de revisión física de la Sociedad Americana de Física (APS). Michael Wondrak es miembro de excelencia en la Universidad de Radboud y experto en teoría cuántica de campos. Walter van Suijlekom es profesor de matemáticas en la Universidad de Radboud y trabaja en la formulación matemática de problemas de física. Heino Falcke es un profesor galardonado de radioastronomía y física de astropartículas en la Universidad de Radboud y es conocido por su trabajo en la predicción y toma de la primera imagen de un agujero negro.
