Empieza la investigadora británica dejando sentado que un agujero negro es un lugar en el espacio con tanta materia comprimida, con tal densidad que ni siquiera la luz -que viaja a la velocidad más rápida que existe- tiene suficiente energía “para ganar un tira y afloja contra su gravedad una vez que se acerca demasiado”.

En términos matemáticos, explica, los describimos como un punto infinitamente denso e infinitesimalmente pequeño, rodeado por una ignota esfera del que no nos llega ni luz ni información: “Sin información no hay datos, sin datos no hay experimentos y sin experimentos no hay forma de saber qué tiene dentro un agujero negro”.

Estas diez claves, extraídas de Breve historia de los agujeros negros, (Blackie Books), dan más "luz" a estos gigantes del cosmos:

Atención: agujero negro en la Vía Láctea

“Es el responsable de tu movimiento a través del espacio, es cuatro millones de veces más masivo que nuestro Sol”, señala Smethurst, quien matiza que, en términos relativos, el agujero negro de la Vía Láctea es bastante normalito.

“No es especialmente masivo, ni energético, ni activo, por lo que resulta casi imposible detectarlo”. Hay una frase, reconoce la investigadora, que repite casi todos los días: “En el centro de cada galaxia hay un agujero negro supermasivo”.

¿Agujero o montaña?

Si hubiera algo que pudiera cambiar en toda la física, la astrofísica británica cambiaría el nombre de “agujero negro”. El término, a su juicio, ha creado malentendidos y tergiversaciones: “Es lo menos parecido a un agujero que puede existir. No indican la ausenciar de nada, sino la presencia de ‘todo’: materia en su forma más densa posible. Me gusta pensar en ellos más como montañas de materia que como agujeros en el suelo”.

Einstein y la relatividad general

En parte, para Smethurst, la “culpa” de esta nomenclatura es del científico alemán, que, al fin, señala, es, ante todo, “una teoría de la gravedad” que nos dice “cómo los objetos del espacio influyen en otros objetos y las trayectorias que seguirán, ya sea en órbita o con una rápida desviación”.

Einstein publicó su teoría de la relatividad general en una serie de artículos que aparecieron entre 1907 y 1915, donde formulaba las ecuaciones que básicamente describían la curvatura del espacio causada por objetos supermasivos. Puede que no nombrara los agujeros negros en concreto pero “las ecuaciones de la relatividad general pueden abrirnos la puerta y revelarnos la verdad por masivo que sea el agujero negro”.

Una receta cósmica

Smethurst, en su afán divulgativo, realiza un menú con la composición de los agujeros negros, esas “montañas de materia”. La astrofísica aconseja verter “suficiente materia en un espacio bastante pequeño y así tendrás un agujero negro. Hay procesos en el universo que pueden seguir esta receta de manera relativamente fácil gracias a la gravedad”. A la gravedad, añade, le gusta agrupar las cosas, ya sea en pequeñas partículas fundamentales o dos grandes trozos de roca.

Mirando el 'Horizonte de sucesos'

A medida que nos acercamos a un agujero negro, la velocidad de escape necesaria aumenta hasta llegar a un punto en el que alcanza la velocidad de la luz. Ese punto, concluye Smethurst, es lo que llamamos ‘Horizonte de sucesos’, y solo existe debido a ese límite último de velocidad del universo: la velocidad de la luz. “El ‘Horizonte de sucesos’ suele describirse como el “punto de no retorno”, pero no tiene nada de ‘punto’. Se trata de una esfera tridimensional que rodea lo que sea que se encuentre en su interior y es lo que nos da el “tamaño” del agujero negro”.

[Atrapados por los agujeros negros]

Debemos la expresión ‘Horizonte de sucesos’ al físico austríaco Wolfgang Rindler. Una vez cruzado el ‘Horizonte de sucesos’, todas las direcciones serían “cuesta abajo”, explica la autora de Breve historia de los agujeros negros. “Aunque te volvieras por donde habías venido, todos los caminos te llevarían al centro”.

Negros pero brillantes

Explica Smethurst que entre las estrellas de la Vía Láctea se ocultan agujeros negros, estrellas muertas: “A diferencia de lo que se podría creer de entrada, a los agujeros negros se les da terriblemente mal eso de jugar al escondite, en tanto hacen que el material que los rodea se ilumine como un árbol de Navidad. Debido a la acreción [crecimiento por adición de materia], los agujeros negros no son negros en absoluto, antes bien, acaban siendo los objetos más brillantes de todo el universo”. Estamos, pues, ante “montañas cegadoramente deslumbrantes”.

Imagen del agujero negro supermasivo en M87 en luz polarizada (EHT/SINC)

Con nombres y apellidos

El agujero negro más cercano a la Tierra es V616 Monocerotis, que es 6,6 veces más masivo que el Sol, comprimido, explica Smethurst, en un espacio un poquito más pequeño que el planeta Nepturno. “Se halla bastante más cerca de nosotros, a 3.000 años luz (unos 28.400 billones de kilómetros), pero mucho más lejos que la estrella más cercana al Sol, que se encuentra a solo 4 años luz. V616 orbita felizmente alrededor de otra estrella bastante parecida a nuestro Sol”.

[Así es un agujero negro]

El agujero negro del que tenemos una imagen es el del tipo supermasivo en el centro de la galaxia M87, situada en el mismo centro del supercúmulo de galaxias del que forma parte la Vía Láctea. Su agujero negro es 6.500 millones de veces más masivo que el Sol, “lo que hace que el de la Vía Láctea sea un peso mosca”. Pero ni siquiera es el mayor de todos. “La corona de los pesos pesados se la lleva TON 618, que tiene 66.000 millones de veces la masa del Sol”.

Tranquilos, no succionan

“Cuando la gente trata de imaginarse los agujeros negros no puede evitar pensar en ellos como las aspiradoreas del universo, que atraen y engullen todo lo que les rodea. Pero eso no podría estar más lejos de la realidad”. Según la astrofísica, resulta tremendamente raro que “algo” logre llegar hasta un agujero negro.

“Es asombroso que algunos de ellos hayan logrado ser tan supermasivos”. Smethurst los compara con los cojines de un sofá, “acomodados en tu sala de estar, con su modesta apariencia, pero sin succionar nada de nada”. Pero si por casualidad acercas algo físicamente al borde de uno de esos “cojines” y se te cae por la parte de atrás, desaparece para siempre”.

De primero, "espaguetización"

Este fenómeno provocado por los agujeros negros viene provocado por la gravedad. Es tan fuerte, dice la astrofísica, “que si cayeras en él de cabeza la diferencia entre la atracción gravitatoria ejercida sobre tu cabeza y sobre tus pies sería tan enorme que te estirarías como la Elasticgirl de Los increíbles. Tu aspecto se parecería más a un espagueti que al de un ser humano”.

Esperando una Gran Teoría Unificada

Para entender la entropía de una gujero negro Stephen Hawking necesitaba una teoría que unificara la mecánica cuántica y la relatividad general, pero aún no existía ninguna”. Para la astrofísica, “todavía no entendemos bien la singularidad del principio del universo, pero sí sabemos que tiene que ser distinta de la singularidad de los agujeros negros que atrapan todo lo que cruza su 'Horizonte de sucesos', ya que, de lo contrario, no estaríamos todos aquí”.

[Stephen Hawking, una Teoría del Todo para todos]

En este sentido, Smethurst acaba su apasionante y ameno trabajo con una auténtica declaración de principios sobre los agujeros negros: “Estamos intrínsecamente ligados a ellos en vida, y en la muerte puede que un día, en un futuro inconmensurablemente lejano, nuestros átomos acaben formando parte del agujero negro último del universo. Esperemos que allí también haya un restaurante”.