Las predicciones indican que los agujeros de gusano y los agujeros negros pueden tener espectros de luz polarizada casi idénticos, lo que dificulta la distinción de estos objetos astrofísicos.

Figura 1. Imagen artística de un agujero de gusano o `` wormhole''. Créditos: Quardia Inc./stock.adobe.com.

En películas y programas de televisión, los agujeros de gusano suelen representarse como túneles que mueven a los viajeros entre dos puntos en el tiempo y el espacio. Si bien se teorizó durante mucho tiempo (se predijeron por primera vez en 1916), estos objetos místicos nunca han sido observados por los científicos. Ahora, los investigadores predicen que los agujeros de gusano podrían estar escondidos a plena vista [1]. Al simular las emisiones de luz polarizada para agujeros de gusano y agujeros negros, Petya Nedkova y sus colegas de la Universidad de Sofía, Bulgaria, predicen que puede haber solo ligeras diferencias en los espectros de la luz polarizada que emana de un agujero de gusano atravesable y de un agujero negro. Nedkova y sus colegas estudiaron un hipotético agujero de gusano estático y transitable, uno que no evoluciona ni gira. Simularon la luz emitida directamente por el disco que rodea este agujero de gusano, analizando su polarización. Luego, los investigadores crearon una imagen de esta luz polarizada. También crearon imágenes indirectas del agujero de gusano usando luz polarizada reflejada por el objeto. Al comparar la imagen directa del agujero de gusano con una que muestra la luz polarizada emitida por el disco que rodea un agujero negro estático, el equipo descubrió que sus imágenes eran casi idénticas, con una diferencia de intensidad y dirección de polarización de menos del 4%. Sin embargo, las imágenes indirectas eran distinguibles: los patrones de polarización eran similares, pero los radios observables de los objetos eran considerablemente diferentes. Las intensidades de polarización de los agujeros de gusano también fueron un orden de magnitud mayor en las imágenes indirectas que las de los agujeros negros. Nedkova dice que el equipo ahora planea buscar otras señales que puedan ayudar a distinguir los agujeros negros y los agujeros de gusano, pero que no requieren las observaciones precisas necesarias para detectar los efectos de polarización. Algunas de las mediciones requerirían un nivel de precisión que los telescopios actuales no pueden lograr. “Buscaremos algo que nos diga la diferencia más fácilmente”, dice Nedkova.

–Allison Gasparini Allison Gasparini es una escritora científica independiente con sede en Santa Cruz, CA.

Referencias

[1] V. Deliyski et al., "Imagen polarizada de emisión ecuatorial en tiempos espaciales sin horizonte: agujeros de gusano transitables", Phys. Rev. D 106, 104024 (2022). V. Deliyski et al., “Polarized image of equatorial emission in horizonless spacetimes: Traversable wormholes”, Phys. Rev. D 106, 104024 (2022). Disponible en ArXiv: https://arxiv.org/pdf/2206.09455.pdf

[2] Wormholes Could Be Hiding in Plain Sight, November 10, 2022.  Physics 15, s154. Allison Gasparini para APS, disponible en la URL: https://physics.aps.org/articles/v15/s154

Artículo traducido y editado por J. F. G.