Cómo detectar pequeños agujeros negros que podrían atravesar el sistema solar

Los agujeros negros suelen formarse cuando una estrella moribunda colapsa, dando lugar a un agujero negro con una masa al menos varias veces mayor que la del Sol. Algunos científicos creen que podrían haberse formado agujeros negros más pequeños en el universo primitivo, quizás debido a fluctuaciones cuánticas que provocaron que partes del espacio colapsaran directamente.

Cuando un agujero negro tan primordial pasa cerca de un planeta, podría Produce efectos notables a pesar de su pequeño tamaño.informe de los investigadores el 17 de septiembre Examen físico D«La atracción gravitacional increíblemente fuerte de este agujero negro primordial hará que Marte se tambalee en su órbita alrededor del Sol», dice la cosmóloga Sarah Geller, becaria de la Fundación Nacional de Ciencias con sede en la Universidad de California, Santa Cruz. En el futuro, Geller y sus colegas planean asociarse con investigadores especializados en simulaciones detalladas del sistema solar para analizar los datos en busca de oscilaciones.

Asimismo, Volar sobre un agujero negro primordial podría alterar los satélites GPS y redes de satélites similares, informan el cosmólogo Sébastien Clesse y sus colegas el 16 de septiembre en la misma revista. Si un agujero negro primordial de la masa de un asteroide pasara rozando la Tierra a miles o cientos de miles de kilómetros de distancia, los satélites podrían cambiar la altitud en una cantidad pequeña pero detectable. «Es muy emocionante saber que tenemos sondas que podrían usarse para detectar verdaderos agujeros negros incipientes en el sistema solar», dice Clesse, de la Universidad Libre de Bruselas en Bélgica.

Los agujeros negros primordiales de la masa de un asteroide podrían atravesar el sistema solar interior sólo una vez por década. Afortunadamente, los científicos disponen de datos sobre las trayectorias de los satélites desde hace décadas. Lo mismo ocurre con la órbita de Marte, gracias a los rovers y satélites que rodean el planeta.

En comparación con la técnica de oscilación planetaria, la búsqueda por satélite sería sensible a agujeros negros primordiales de menor masa. “Es muy complementario”, explica el astrofísico y metrólogo Bruno Bertrand del Observatorio Real de Bélgica en Uccle, coautor del estudio sobre los satélites.

Los asteroides ordinarios podrían imitar la firma de los agujeros negros primordiales. Pero los agujeros negros tendrían una velocidad de unos 200 kilómetros por segundo y procederían de fuera del sistema solar. Esto es raro en las rocas espaciales (SN: 12/09/19). «Nunca hemos visto un objeto que atraviese el sistema solar con las características que asociaríamos con el tránsito de un agujero negro», afirma el físico Ben Lehmann del MIT, coautor del artículo sobre el método planetario. Para respaldar esta hipótesis, lo ideal sería que los científicos detectaran una oscilación en tiempo real y buscaran rocas espaciales que pudieran explicarla.

También deberían tenerse en cuenta otros efectos que podrían cambiar las órbitas planetarias, como el viento solar de partículas cargadas que escapan del Sol, dice el astrofísico Andreas Burkert de la Universidad Ludwig-Maximilians de Munich en Alemania, que no participó en ambos estudios. . Y la técnica satelital podría ser particularmente difícil de implementar, dice, argumentando que un agujero negro primordial que pase lo suficientemente cerca de la Tierra como para ser detectado podría ser un evento extremadamente raro. Por ahora, dice Burkert, “no creo que sea realista. Pero «soy optimista y creo que en algún momento será posible». »