El tejido del espacio-tiempo es, sin duda alguna, uno de los grandes desafíos a la hora de comprender por completo el Universo. Entre los miles de fenómenos que implican ese término, existe uno en concreto que, por igual, ha captado la atención de científicos y apasionados del arte en todas sus formas: los agujeros de gusano.
Y es que, tal es la popularidad que han alcanzado, que estos singulares eventos aparecen casi más citados en obras de ciencia ficción y en narrativas idealizadas del cosmos que en artículos de índole únicamente científica. Sin embargo, su nacimiento está completamente ligado a la ciencia y, más concretamente, a las ecuaciones de la Relatividad General de Einstein. Sin embargo, ¿son consistentes con las teorías actuales? ¿Qué forma parte de la ficción y qué es realmente científico y real?
todos los caminos llevan a Einstein
Para entender realmente el contexto en el que se sitúan actualmente los agujeros de gusano, es necesario remontarse a las raíces de la teoría que sugirió su nacimiento: la relatividad general de Albert Einstein. Es una teoría que, en las primeras décadas del siglo XX, propuso una visión completamente innovadora del espacio-tiempo, en la que la gravedad no era simplemente una fuerza, sino una curvatura de propio tejido del Universo. Es decir, planteaba que, cuanta más masa presentaba un objeto, más curvatura generaba en el espacio-tiempo y, por lo tanto, más atraía a aquellos objetos sin capacidad de producir tanta curvatura.
Así, la teoría de la relatividad general causó un gran asombro sobre la comunidad científica, la cual pronto comenzó a trabajar sobre ella, planteando soluciones realmente novedosas. En concreto, destacaron aquellas formuladas por Karl Schwarzschild y, posteriormente, por Wheeler y Misner, que presentaban regiones del espacio-tiempo que conectaban dos ubicaciones distantes a través de un túnel hipotético.
Sin embargo, en esos primeros desarrollos teóricos, los agujeros de gusano no se consideraban más que una peculiaridad matemática y su existencia fue vista con gran escepticismo durante décadas.
Ahora bien, a mediados del siglo XX, los físicos Kip Thorne y Michael Morris fueron capaces de refinar esas ecuaciones, proponiendo un modelo mucho más estable para aquellos fenómenos, a los cuales se empezó a conocer como “agujero de gusano Morris-Thorne”.
Aunque se trató de avances teóricos realmente significativos, la viabilidad de los agujeros de gusano seguía siendo cuestionada debido a su inestabilidad inherente y la necesidad teórica de materia extraña para mantenerlos abiertos. No obstante, las investigaciones actuales se centran cada vez más en reducir esa problemática y deducir las condiciones exactas en las que su aparición es completamente viable.
¿QUÉ ES UN AGUJERO DE GUSANO?
Científicamente, un agujero de gusano se identifica con una estructura hipotética asociada a un espacio-tiempo cuya topología es múltiplemente conexa. Sin embargo, como esa oración se vuelve algo compleja fuera de un contexto técnico, podemos definir los agujeros de gusano en función de las propiedades que las regiones del Universo situadas a una cierta distancia entre ellas.
Es así una estructura que recuerda a la de un agujero, donde la entrada está vinculada a una salida, solo que el túnel en sí mismo actúa como una deformación del espacio-tiempo. Además, teóricamente, la conexión entre las dos bocas del agujero se realizaría a través de un puente espacio-temporal el cual se conoce como garganta.
Una de sus mayores problemáticas, como se anticipó antes, es la estabilidad y la dinámica del agujero. Internamente, los túneles estarían muy sujetos a presentar fluctuaciones y perturbaciones, lo que plantea un serio interrogante sobre su viabilidad como estructuras que pueden perdurar en el tiempo.
Concretamente, la búsqueda de solución a esta problemática ha estado llevando a múltiples investigaciones sobre la posible existencia de materia aún desconocida que pudiera hacer frente a esas condiciones poco favorables y mantener la garganta abierta.
Pero, ¿EXISTEN?
A decir verdad, hasta la fecha no se ha hallado ninguna evidencia de que el espacio-tiempo conocido presente estructuras como la que plantean los agujeros de gusano, por lo que solo es una posibilidad teórica. La relación que plantean con la gravedad cuántica aún no se ha establecido y, por si fuera poco, su existencia implica la aparición de la materia extraña, una sustancia con energía de densidad negativa, algo no conocido todavía a día de hoy.
Ahora bien, es cierto que existen ciertas soluciones matemáticas que permitirían la existencia de agujeros de gusano sin la necesidad de materia extraña, como la propuesta por L. Flamm, pero esta no ha sido verificada todavía. A su vez, el físico Stephen Hawking sugería en sus teorías que existen ciertas paradojas que podrían llegar a impedir los viajes en el tiempo a través de los agujeros de gusano, dando lugar a una idea conocida como censura cósmica.
