Cuatro maneras de acabar con el mundo: Mini agujeros negros

Ayer pusieron en Cuatro un curioso documental de la BBC, llamado Cuatro maneras de acabar con el mundo. Pongo documental entre comillas, ya lo que esperaba fuese un documental de verdad, resultó ser una serie de dramatizaciones, con algún breve comentario de científicos, tratado todo de forma muy sensacionalista. En tres de las cuatro catástrofes, el científico de turno comentaba algo así como no hay que preguntarse si va a suceder, si no cuándo va a suceder. En fin, todo con un aire muy alarmista. Hoy comentaré la última de las catástrofes, que creo que se lleva la palma. Resulta que un supuesto experimento en el que se intenta crear un mini agujero negro, sale mal, y el agujero negro comienza a engullir la Tierra.

Veamos, un agujero negro no es una especie de gran sumidero que traga todo lo que se encuentre alrededor. Bueno, en parte sí, pero no es como nos lo muestra el documental. Hace ya tiempo, en uno de mis primeros envíos, comenté lo que es un agujero negro, pero lo repetiré aquí. Un agujero negro no es más que un objeto con una densidad tan grande, que la velocidad de escape es superior a la de la luz. ¿Qué es eso de la velocidad de escape? También lo he comentado en varios envíos anteriores. Básicamente, es la velocidad inicial que necesita un objeto para alejarse indefinidamente de un cuerpo astronómico, suponiendo que la gravedad de ese cuerpo es la única fuerza a tener en cuenta.

Así que un agujero negro es un objeto muy masivo ¿no? No. Es un objeto muy denso. Este matiz es muy importante, ya que el que un cuerpo sea un agujero negro o no, viene determinado tanto por su masa como por su tamaño. Existe un concepto llamado radio de Schwarzschild, que nos indica la distancia del horizonte de sucesos de un agujero negro, a su centro. ¿Horizonte de sucesos? ¿Y eso qué es? Pues es una esfera imaginaria que rodea al agujero negro, en cuya superficie la velocidad de escape es exactamente la velocidad de la luz. Más allá del horizonte de sucesos, no podemos observar absolutamente nada, ya que ningún tipo de información puede salir del agujero (nada puede viajar más rápido que la luz).

Así que se puede definir un agujero negro como cualquier objeto cuyo tamaño sea inferior a su radio de Schwarzschild. Este radio está definido por la siguiente fórmula: r=2·G·m/c², donde r es el radio de Schwarzschild, G la constante de gravitación universal, m la masa del objeto en cuestión, y c la velocidad de la luz. Esto es válido para cualquier masa. Así, para un objeto con la masa de la Tierra, el radio sería de unos 9 mm. Es decir, un agujero negro con la masa de nuestro planeta, dentría 9 mm de radio. Si buscamos un objeto menos masivo, como la Luna, el radio sería de 0,1 mm.

Pero en un acelerador de partículas no se pueden conseguir cuerpos de esas masas, ni en broma. Pensad que se utilizan partículas subatómicas, y la energía que pueda proporcionarse con la tecnología actual. Imaginemos un agujero negro de tan sólo una tonelada. Eso seguiría estando totalmente fuera de nuestro alcance, y el radio de Schwarzschild sería de 1,5 x 10^-24 m. ¿Cómo de pequeño es eso? Pues es algo así como miles de millones de veces más pequeño que un núcleo atómico (que anda en torno a los 10^-14 m). Y eso que una tonelada es una auténtica exageración. Probemos con una masa un kilo: el radio es 1.000 veces menor (1,5 x 10^-27 m).

Para que una partícula cualquiera fuera engullida por un agujero negro tan pequeño, tendría que acercarse mucho. Muchísimo. A una distancia de 10^-18 m de un mini agujero negro de 1 kg de masa, la velocidad de escape sería la misma que la que tenemos en la superficie de la Tierra. Y esa distancia sigue siendo menor que el tamaño de un núcleo atómico. Unos pocos milímetros más lejos, y no notaríamos casi nada.

Así que la idea de que un experimento fallido a la hora de crear un mini agujero negro, desemboque en la destrucción de la Tierra, es simplemente ridículo. Tal vez después de mucho tiempo, a medida que nuestro miniagujero se desplace por ahí, y vaya tragando poco a poco partículas subatómicas, y luego átomos enteros, pueda suponer un peligro. Pero aquí nos encontramos con otro problema: la radiación de Hawking. Según esta teoría, un agujero negro va perdiendo masa, a un ritmo inversamente proporcional a ésta, debido a un efecto cuántico. Es decir, un agujero negro poco masivo, desaparecerá más rápidamente que uno más masivo. Concretamente, un agujero negro de dimensiones subatómicas, desaparecería casi instantáneamente. Aunque hay que decir que esta teoría no se ha podido comprobar (no tenemos agujeros negros a manos para experimentar).

En cualquier caso, aunque el agujero nogro no desapareciera por la radiación de Hawking, no se produciría el cataclismo en pocas horas, que vemos en el documental. Como curiosidad, tengo que comentar una exageración brutal de la web oficial del mismo. En él se dice que el experimento de marras podría desembocar nada más y nada menos que en ¡la destrucción de todo el universo! (!!!) ¡¡De todo el Universo, nada menos!! A ver, a ver, a ver. En el improbabilísimo caso de que el agujero negro terminara consumiendo la Tierra, ahí terminaría todo. Tendríamos un agujero negro con la misma masa que la Tierra, siguiendo la misma órbita. La Luna, el resto de planetas, el Sol, ni se enterarían del cambio (bueno, tal vez el movimiento de la Luna se vea levemente afectado, por la ausencia de mareas). Así que no digamos el universo.