Investigación de físico ecuatoriano establece técnica que determina si una solución de ecuaciones de Einstein es un agujero de gusano
Un hito importante para la identificación de agujeros de gusano es lo que un investigador ecuatoriano junto con otro argentino desarrollaron en los últimos meses.
Óscar Lasso es doctor en Física Teórica y se desempeña como docente investigador de la Universidad de las Américas y junto con un colega establecieron una técnica que determina si una solución de ecuaciones de Einstein es un agujero de gusano. La misma fue publicada en la revista Classical and Quantum Gravity .
«Yo manejo todo lo que es en el área geométrica, de la física teórica, prácticamente son tres temas, el uno es súper gravedad que eso se enmarca en la teoría de cuerdas, otra cosa es flujos geométricos que son ecuaciones diferenciales parciales que nos muestran cómo evolucionan las métricas o cómo evoluciona la geometría de ciertos espacios, allí por ejemplo se utilizaron los flujos geométricos, son la evolución de la geometría y el tercero son los agujeros de gusano», refiere Lasso.
El investigador explicó que su método les permite decir si un objeto es un agujero de gusano. Si bien en el 2019 recién se tuvo la primera fotografía de un agujero negro, aún no se ha podido comprobar la existencia de los agujeros de gusanos, que a través de la ciencia ficción se los asocia a una abertura que permite el viaje entre el espacio y tiempo.
«Lo que hacemos es proyectar una métrica de dimensión inferior, la métrica de Jacobi tiene dos dimensiones y la métrica del agujero de gusano tiene cuatro dimensiones. Lo que hacemos es proyectar de esa métrica de cuatro a una de tres y luego de esa de tres reducirla a una de dos y entonces tengo métrica pequeñita, es como si sacáramos matemáticamente una especie de fotografía y así con un cálculo sencillo, en esa métrica de dos nosotros demostramos que toda la información del agujero se hereda esa métrica pequeña entonces yo solo puedo usar la métrica pequeña y determino el agujero grande», indicó.
Lasso dijo que la garganta del agujero de gusano se hereda en la métrica de Jacobi y esto es lo que define si es o no un agujero de gusano.
Existen un sinnúmero de soluciones a las ecuaciones de Eisntein que se aplican a diferentes objetos como agujeros negros y más. En el caso de la técnica propuesta por Lasso, se utiliza la métrica de Jacobi, y su aplicación no solo está enmarcada en los agujeros negros estáticos sino también de otros tipos y hasta en sectores como la economía.
«Cuando nosotros decidimos aplicarlo a agujeros de gusanos lo que nosotros queríamos hacer es lo que Gibbons (físico teórico) hizo, iba a hacer un artículo común y sencillo, pero cuando lo aplicamos descubrimos algo que no se sabía, esta relación entre la garganta y la curvatura gaussiana y ese es el descubrimiento«, indicó.
La garganta es el punto más pequeño dentro de los agujeros de gusano donde se acercan los lados y mientras se va abriendo esto toma el nombre de curvatura.
«La curvatura gaussiana le permite determinar si el espacio es plano, una esfera o una silla de montar, tiene un mínimo si se va por un lado, pero tiene un máximo si se va para abajo, entonces esa es la curvatura gaussiana, es una manera de medir la curvatura intrínsica de un espacio sin necesidad de asumir que este espacio está metido dentro de otro más grande», explicó.
Dentro del mismo artículo también se resuelve el problema de los dos cuerpos en un espacio curvo, el investigador refiere que es «hay un agujero de gusano y la Tierra y el Sol se mueven por las paredes de ese agujero y allí la pregunta es ¿el Sol atrapa a la Tierra o no en ese espacio curvo?».
«Lo que interesa es que las paredes no se toquen, o sea que haya un agujero allí por más pequeño que sea y que pueda atravesar. Nosotros no establecemos ningún valor, en la forma general, para nosotros puede ser pequeño, grande, nos da igual, lo único que nos interesa es que existe y sabemos que es un agujero de gusano. Hay otros tipos de tratamientos en donde la gente trata de calcular si el agujero es atravesable… Allí ellos han demostrado que hay agujeros que teóricamente existen pero la distancia de la garganta, el radio, es como de pequeñísimo, puede pasar luz, pero no podría pasar una persona por ejemplo», añadió. (I)