Explorando cómo los agujeros negros primordiales podrían ser la clave de la materia oscura.

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han revelado la existencia de diminutos agujeros negros, una clase inédita vinculada a una característica de la física nuclear llamada ‘carga de color’; Estos agujeros negros ‘supercargados’ podrían haber jugado un papel en una transición cósmica fundamental: la formación de los primeros núcleos atómicos.

Aunque estos agujeros negros con carga de color desaparecieron prácticamente al instante de manifestarse, es posible que hayan tenido un papel determinante en el balance de los núcleos durante su fusión. Es más, los agujeros negros primordiales podrían representar el origen de toda la materia oscura que conocemos hoy en día.

‘Aunque estas criaturas exóticas y efímeras ya no están entre nosotros, su influencia en la historia cósmica podría manifestarse en señales sutiles actualmente detectables’, explica David Kaiser, profesor de Historia de la Ciencia y física en la Universidad de Germeshausen.

Además, señala que ‘en el contexto de que la materia oscura pudiera proceder de agujeros negros, esto abre nuevas posibilidades de investigación’.

Agujeros Negros Primordiales

Los agujeros negros, conocidos por surgir tras el colapso de una estrella y su capacidad para deformar el espacio-tiempo y atrapar la luz, varían en tamaño.

Los agujeros negros primordiales, en cambio, serían mucho más pequeños y se cree que se formaron antes de las estrellas, incluso antes del propio universo.

Los científicos sugieren que concentraciones extremadamente densas de materia primordial podrían haberse colapsado para dar lugar a agujeros negros microscópicos.

Estos pequeños y ocultos objetos, dispersos por el cosmos, podrían ser la explicación de la materia oscura no observable en la actualidad.

Sin embargo, la gran incógnita permanece en el origen de estos agujeros negros diminutos. ‘Descubrimos una relación directa entre el momento de formación de un agujero negro primordial y su masa inicial’, comenta Elba Alonso-Monsalve, coautora del estudio.

Kaiser y Alonso postulan que los agujeros negros primordiales surgieron en el primer quintillón de segundo tras el Big Bang. Durante ese efímero instante, el universo habría sido un caldo de quarks y gluones en libertad, antes de unirse para formar protones y neutrones.

Los agujeros negros formados en ese periodo habrían engullido cualquier partícula suelta, adquiriendo una ‘carga de color’, una propiedad peculiar que solo tienen los quarks y los gluones libres.

De esta forma, los agujeros negros primordiales más diminutos habrían contenido una carga de color máxima, y podrían haberse evaporado justo después de que se empezaran a crear los primeros núcleos atómicos, es decir, un segundo tras el Big Bang.

Este fenómeno habría permitido a los agujeros negros alterar las condiciones de equilibrio existentes durante la formación de los primeros núcleos.