Un equipo internacional de astrofísicos ha publicado un estudio que explica cómo surgieron los primeros agujeros negros en los instantes que siguieron al Big Bang. Mediante avanzadas simulaciones cosmológicas y teorías de colapso de densidades extremas, la investigación abre una ventana al origen de estos misteriosos objetos y su posible vínculo con la materia oscura.

Antecedentes

El Big Bang marcó el inicio del universo hace aproximadamente 13.800 millones de años. En los primeros microsegundos, la materia estaba extremadamente caliente y densa, y pequeñas fluctuaciones en la densidad podrían haber provocado colapsos locales que formaron los llamados agujeros negros primordiales.

El estudio

Investigadores de instituciones como la Universidad de Cambridge, el Instituto Max Planck de Astrofísica y la Universidad de Tokio, colaborando con el proyecto Einstein@Home, publicaron sus hallazgos en una revista científica revisada por pares. Utilizaron simulaciones numéricas de alta resolución que recrean las condiciones del universo entre 10?³? y 10?? segundos después del origen.

Mecanismo propuesto

Los resultados indican que, cuando la densidad supera un umbral crítico, la gravedad supera la presión de radiación y el plasma colapsa, creando un agujero negro con masas que van desde una fracción hasta varios cientos de veces la masa del Sol. Este proceso no requiere la presencia de estrellas, a diferencia de los agujeros negros estelares tradicionales.

Implicaciones

Los agujeros negros primordiales podrían constituir una fracción significativa de la materia oscura, una forma de energía que representa cerca del 27?% del contenido del universo pero que aún no se ha detectado directamente. Además, su existencia tendría repercusiones en la detección de ondas gravitacionales, ya que colisiones entre estos objetos primitivos producirían señales detectables por observatorios como LIGO y Virgo.

Próximos pasos

El equipo planea refinar sus modelos incorporando datos de la misión Planck y de futuros telescopios como el James Webb Space Telescope y el Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Estas observaciones podrían confirmar la presencia de agujeros negros primordiales y aclarar su papel en la evolución temprana del cosmos.

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