NOVA TEORÍA SOBRE A ORIXE DOS BURACOS NEGROS E A MAETRIA ESCURA

Son, sen dúbida, os obxectos máis asombrosos e descoñecidos de todo o Universo. Ninguén, de feito, sabe con exactitude que é o que sucede dentro dun buraco negro, nin como é posible que moitos deles conseguisen crecer ata extremos incribles, con masas que equivalen á de miles de millóns de soles. Como se puideron formar estes ’monstros’, que os científicos chaman ’buracos negros supermasivos’ segue sendo un misterio.

Agora, un equipo de investigadores do Laboratorio Nacional de Brookhaven, en Estados Unidos, decidiu volver abordar a cuestión e cre atopar unha posible solución ao enigma. A súa teoría, recentemente publicada en Physical Review Letters, podería revelar tamén cal é a natureza da materia escura, o ’outro’ tipo de materia do Universo que os científicos tratan de atopar, sen éxito, desde hai décadas.

As observacións levadas a cabo durante anos indican que os buracos negros supermasivos xa existían durante as primeiras etapas do Universo, pero segundo o que sabemos non hai forma de explicar como chegaron a ter eses tamaños nun tempo tan breve desde o Big  Bang. Simplemente, e por moita materia que tragasen ou por moito que se fusionasen uns con outros, non habería tempo suficiente para facerse tan grandes tan pronto.

No seu estudo, con todo, os físicos teóricos Hooman Davoudiasl, Peter Denton e Julia Gehrlein desenvolveron un modelo que mostra unha posible solución. Para iso, utilizaron a idea de que a materia escura é moi lixeira, cunha masa que é 28 ordes de magnitude máis lixeira que a do protón, pero que posiblemente abarca varios anos luz por partícula. "No noso caso -explica Peter Denton- notamos que certas galaxias ananas ultra débiles mostran indicios de que a materia escura pode ser ultralixeira".

Segundo o investigador, "hai algunha evidencia de que a distribución da materia escura nesas galaxias non é nítida cara ao centro, como cabería esperar, e a materia escura ultralixeira sería unha explicación para esto. Se a amplitude da distribución da materia escura é comparable en todas as galaxias, iso podería indicar que a materia escura ten un tamaño característico e que é ultralixeira".

Se realmente fóra así, os investigadores poderían dar coa clave que explicase a formación de buracos negros supermasivos ao principio do Universo. De feito, segundo Hooman Davoudiasl, as condicións necesarias para que esa materia colapse e forme un buraco negro de gran tamaño xa se daban "uns poucos días despois do Big Bang, cando o Universo tiña unha temperatura próxima á do núcleo do Sol". Temperaturas necesarias para que este tipo de materia  extremadamnte lixeira exista.

Unha vez que a temperatura do Universo alcanzou o nivel correcto, a presión caería o suficiente como para permitir que a materia colapsase debido á gravidade. Cousa que, por outra banda, non sucedería coas partículas coñecidas, pero si coa materia escura ultralixeira.

Segundo o estudo, este colapso da materia provocaría ondas gravitacionais. “Esas ondas -afirma Peter Denton- terían unha forma característica, polo que facemos unha predición para ese sinal e o seu rango de frecuencia esperado”. Cando os novos detectores de próxima xeración, máis sensibles que os actuais, entren en funcionamento, é posible que poidan detectar esas ondas e validar a teoría. Despois, os científicos xa poderían xuntar as pezas do crebacabezas e explicar, por fin, tanto a materia escura como os buracos negros supermasivos.

FONTE: J. Manuel Nieves/abc.es/ciencia