¿Existen los agujeros negros? (sobre Science News’s “No more black holes?”)

La noticia científica del servidor ScienceNOW Daily News (noticias de Science magazine) del año 2007 que ha sido más descargada es “No more black holes?“, de Phil Berardelli, sobre el artículo “Observation of incipient black holes and the information loss problem“, de Tanmay Vachaspati, Dejan Stojkovic, and Lawrence M. Krauss, publicado en Physical Review D, vol. 76, art. no. 024005 (2007) [para los no suscritos a la revista]. Los autores consideran la radiación que se produce durante la formación de un agujero negro a partir de una pared de dominio (un “cascarón” esférico en lugar de una estrella convencional) vista desde un observador (lejano) asintótico. Estudian este problema de forma clásica (utilizando la solución de Schwarschild) y con una aproximación cuántica basada en la ecuación de Wheeler-de Witt, observando que la radiación emitida (dos “tipos” de radiación de Hawking, una no térmica y la otra térmica, tipo Hawking) diverge (se vuelve infinita en un tiempo finito). Ello indica que toda la información de la pared de dominio se emite como radiación y no se pierde en la formación de la singularidad que oculta el agujero negro, es decir, no se forma ningún agujero negro: el “agujero negro” se evapora mientras se forma, con lo que no llega a formarse nunca. Los cálculos, en la ausencia de una teoría cuántica de la gravedad, son muy aproximados y desprecian algunos efectos, por ejemplo, consideran que el espacio tiempo (la métrica) de fondo (background) es estática (no consideran el cambio introducido por el propio colapso, la “backreaction”).

Los autores (salvo el famoso Krauss) han publicado un artículo en el que mejoran el cálculo precedente, ya que aplican a la pared de domino un tratamiento cuántico en lugar del semi-clásico del anterior artículo. También confirman la evaporación del agujero negro previo a su formación. Uno de los autores, Vaschapastio, ha ido incluso más lejos, incorporando una aproximación a la “backreaction” e incluso definiendo un nuevo concepto “estrellas negras” (black stars) para las estrellas que, durante el colapso que lleva a la formación de un agujero negro, están “congeladas” cerca de su horizonte de sucesos, proponiendo que la colisión entre estrellas negras puede ser responsable de los chorros de rayos gamma (“gamma ray bursts”) más espectaculares (que no tienen una “buena” explicación astrofísica).   

Sin embargo, todos estos resultados extremadamente especulativos van en contra del conocimiento establecido, así que una dura crítica no ha tardado mucho en publicarse. El resumen del artículo ““Black Star” or Astrophysical Black Hole?” del astrofísico Kristóf Petrovay,  no requiere más traducción “I demonstrate that these ill-considered claims are clearly wrong”. El autor recuerda que los efectos de la radiación de Hawking son despreciables para un agujero negro astrofísico, requieren escalas de tiempo superiores a la edad del universo, y que por tanto, por mucho que radie el objeto que colapsa, acabará necesariamente en un agujero negro astrofísico (una crítica clara al artículo firmado por Karuss). Además, el autor indica que la radiación emitida en el colapso de los estrellas negras no sería perceptible por un observador asintótico por la misma razón que un agujero negro es negro, estaría “infinitamente” corrida hacia el rojo. Por tanto, esta serie de trabajos científicos no son más que meras elucubraciones teóricas sin ninguna utilidad astrofísica (el autor afirma que científica, ya que tampoco las considera aplicable a mini-aguajeros negros como los que se podrían producer en el futuro LHC).

En resumen, Krauss, que es un gran divulgador científico y ha ganado mucho dinero vendiendo libros con ideas que podemos calificar de “radicales”, tiene un nuevo filón: los agujeros negros no existen y esto se podrá demostrar experimentalmetne en el LHC.