Un investigador español sugiere que la materia oscura procede de agujeros negros que llegan desde otro universo

La materia oscura, esa sustancia invisible que ejerce una influencia gravitatoria crucial en las galaxias, sigue sin ser detectada de forma directa y es uno de los mayores enigmas para la comunidad científica. Sin embargo, una investigación reciente propone un giro radical al enfoque que se estaba teniendo.

Según este estudio, lo fundamental no residiría en las partículas subatómicas desconocidas, sino en agujeros negros que sobrevivieron a un evento anterior al Big Bang. Esta hipótesis plantea que el inicio de todo no fue una explosión desde la nada, sino un «rebote cósmico». Con esto de contexto, un universo previo al nuestro se habría contraído hasta alcanzar una densidad extrema para, posteriormente, expandirse de nuevo.

El investigador español Enrique Gaztañaga, profesor en la Universidad de Portsmouth y vinculado al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España, sugiere que este proceso permitió que ciertas estructuras cruzaran el umbral hacia nuestro tiempo actual, actuando como la «cola» que mantiene unidas a las galaxias.

¿Proceden los agujeros negros de otro universo para el investigador español?

Según el modelo de universo cíclico desarrollado por el profesor Enrique Gaztañaga, sí, los agujeros negros procederían de otro universo. El estudio, publicado en la revista científica Physical Review D, sostiene que los agujeros negros que conforman la materia oscura se originaron antes del Big Bang.

A diferencia de las teorías convencionales que buscan partículas exóticas, este trabajo indica que objetos compactos con un tamaño superior a los 90 metros pudieron resistir la transición del colapso a la expansión.

El mecanismo de supervivencia se basa en la física estándar y en el principio de exclusión de Pauli, que evita que la materia se comprima infinitamente. Al no colapsar en una singularidad matemática de densidad infinita, el universo rebota, y con él, viajan estos restos antiguos.

Estos agujeros negros primordiales ya estaban presentes en el «instante cero» de nuestro ciclo, lo que elimina la necesidad de procesos complejos para crearlos de la nada tras el nacimiento del cosmos.

Estructuras que sobreviven al colapso cósmico

Para entender cómo llegan estos objetos hasta nosotros, hay que visualizar un universo en contracción donde la gravedad agrupa la materia. Según detalla el investigador español, durante esa fase de colapso se formaron estructuras similares a los halos de las galaxias.

Al ocurrir el rebote, estas agrupaciones de masa se transformaron de manera eficiente en agujeros negros, preservando su masa pero borrando su estructura interna. Esta herencia de un universo anterior explicaría por qué el Telescopio Espacial James Webb ha detectado objetos rojos extremadamente masivos poco después del Big Bang.

Las «pequeñas manchas rojas» que intrigan a los astrónomos serían, en realidad, los descendientes de estas reliquias pre-rebote. Al existir ya estas semillas masivas, el universo no tuvo que empezar de cero para formar galaxias gigantes, lo que resuelve una de las grandes inconsistencias de la cronología astronómica actual.

Un nuevo marco para la cosmología actual creado por un científico español

«En este marco, un universo en colapso cruza su propio horizonte de eventos (determinado por su masa finita) y queda atrapado dentro de él, esencialmente formando un ‘universo-agujero negro’. Esto tiene una consecuencia importante: tras el rebote, la expansión no regresa al estado inicial, sino que evoluciona dentro de ese horizonte hacia una fase de muerte térmica (tipo de Sitter), caracterizada por la aceleración cósmica», detalló Gaztanaga para el medio WIRED.

«De hecho, las observaciones actuales apuntan en esta dirección: hay evidencia robusta de que la expansión del universo se está acelerando, lo que es consistente con este tipo de evolución», concluyó.

Este enfoque unificado permite resolver dudas que la cosmología estándar deja abiertas mediante los siguientes puntos clave, que van más allá de la materia oscura, como:

• Los agujeros negros supermasivos no necesitaron el colapso de las primeras estrellas, sino que crecieron desde semillas antiguas que ya existían tras el rebote.
• Naturaleza de la energía oscura, como un fenómeno que se vincula directamente a la estructura global de un cosmos finito, en lugar de ser una constante arbitraria.
• Las ondas gravitacionales funcionarían como mensajeras, con señales de la fase de contracción previa al Big Bang.

Basados en los datos de The Conversation, el trabajo del profesor Gaztañaga obliga a ver el Big Bang como una transición cuántica y no como un inicio absoluto.