Coreografía Cósmica

"El astrónomo alemán Karl Schwarzschild estaba en las trincheras del frente ruso durante la Primera Guerra Mundial cuando hizo un descubrimiento memorable. Por alguna razón se había llevado al frente las ecuaciones de la relatividad general, la teoría de la gravedad, el espacio y el tiempo que Einstein había publicado solo un año antes. La esencia de la teoría se puede captar con una inspirada frase del físico John Wheeler: la materia le dice al espacio cómo curvarse, y el espacio le dice a la materia cómo moverse. Una coreografía cósmica llena de armonía y autoconsistencia.

Los cuerpos celestes familiares, como el Sol o la Tierra, generan unas curvaturas suaves en el espacio y el tiempo de su entorno. Pero Schwarzschild pudo calcular que si un objeto muy masivo ocupara un espacio muy pequeño, causaría una curvatura tan colosal que, dentro de cierto radio —el bellamente denominado horizonte de sucesos— , nada podría alcanzar la velocidad de escape necesaria para salir de allí, ni siquiera la luz. Schwarzschild había descubierto los agujeros negros sin moverse de su trinchera. Mandó sus cálculos a Einstein, que le respondió: “Sus matemáticas son excelentes, pero su física es lamentable”. El autor de las ecuaciones no pudo digerir a las criaturas que habían salido de ellas. Y Schwarzschild murió poco después en el frente.

El gran descubrimiento de Stephen Hawking reactivó el asunto medio siglo después. La relatividad general es solo uno de los dos cimientos de la física actual, el que rige la majestuosa coreografía de los planetas, las estrellas, las galaxias y hasta el universo entero, y que es el fundamento de la cosmología moderna. Pero el segundo, la mecánica cuántica, impera a la escala de los átomos y las partículas subatómicas. En su ámbito de tamaño, cada teoría predice la realidad con una mareante cantidad de decimales, pero ambas son incompatibles. Las ecuaciones de Einstein se deshacen en la jungla microscópica, donde los pares de partículas saltan dentro y fuera de la existencia como el gato de Cheshire, y hasta la misma nada siempre tiene algo.

Hawking, sin embargo, se dio cuenta de que los agujeros negros debían participar de lo mejor de esos dos mundos: tan masivos que deben regirse por la relatividad, tan pequeños que han de obedecer a la física cuántica. Las paradojas de la segunda cambian de naturaleza en los aledaños del horizonte de sucesos. Lejos de allí, cuando un par de partículas (mejor, una partícula y su antipartícula) emerge de la nada tiene una vida muy efímera, porque las dos se aniquilan enseguida y vuelven a convertirse en nada. Pero en las cercanías de un agujero negro, una de las partículas puede cruzar el horizonte de sucesos para no salir jamás, y la otra se queda a este lado sin nadie que la aniquile: convertida en ‘radiación de Hawking’, la única cosa que emite un agujero negro, y lo que ha permitido a los astrónomos saber que Sagitario A, en el centro de nuestra galaxia, es uno de ellos."

Javier Sampedro en ElPaís.com