Forats Blancs?

Per tractar d’explicar què és un forat blanc, primer hem de comprendre què és realment un forat negre. Imaginem un lloc on l’espai “cau” a una velocitat més gran que la de la llum. Seria una mena de cascada, excepte que el que cau és realment l’espai, no l’aigua. Ara, pensem en un salmó que tracta de remuntar la cascada, en un forat negre, un fotó de llum (el salmó) “res” contra el corrent tan ràpid com pot (a la velocitat de la llum), però pel fet que és el pròpia cascada d’espai la qual el transporta cap al forat negre, res ni ningú no pot escapar al forat negre.

Sabem que res pot moure’s més ràpid que la llum. Per filar més fi direm que res pot moure’s a través de l’espai a major velocitat que la llum. Segons la relativitat general d’Einstein el mateix espai és lliure de fer el que li vingui de gust.

Llavors, un forat blanc és com un forat negre, excepte que la cascada cau cap amunt en comptes de cap avall. Els forats negres són solucions matemàtiques de la relativitat general, es tracta d’objectes teòrics. Fins on sabem no hi ha forats blancs en la naturalesa, com tampoc existeixen cascades en les quals l’aigua flueixi cap amunt.

Tot el que s’empassa un forat negre acaba en un lloc anomenat singularitat. Un punt de curvatura infinita en què l’espai i el temps com els coneixem acaben. Una versió oposada d’això, implicaria que la matèria apareixeria espontàniament a major velocitat que la llum des d’una singularitat. Tot i que la principal teoria que explica l’origen de l’univers, el Big Bang, és similar, l’univers és pla i sense centre a diferència dels forats blancs que haurien de tenir centres.

També podríem pensar d’una manera intuïtiva, que tot el que entra ha de sortir per algun costat. És a dir que si en un forat negre l’entrada és negra, la seva sortida ha de ser blanca. Podríem imaginar que la matèria del forat negre surt en un altre punt de l’espai-temps en un brillantíssim forat blanc. No obstant això, aquest suggestiu pensament, no té cap suport en física. Tot el que entra en un forat negre acaba inexorablement en un misteriós sac fosc, anomenat singularitat, d’on mai surt.

Dues galàxies espirals en col.lisió fusionen els seus superforats negres i formen una galàxia elíptica

Aquestes simulacions mostren la fusió de dues galàxies espirals similars a la Via Làctia, una d’elles amb una massa el doble de l’altra, incloent la fusió final dels seus respectius superforats negres i la formació d’una galàxia elíptica final, amb una durada total de 2000 milions d’anys. Els discs galàctics inicials estan en equilibri, amb propietats similars a les observades, amb una protuberància esfèrica central, un superforat negre central i un halo de matèria fosca. Conforme els halos orbiten entre si, les galàxies perden moment cinètic per fricció que adquireix la matèria fosca, el que fa que s’apropin els seus forats negres centrals fins xocar. Aquest procés porta molt gas cap al centre de cada galàxia de manera que els respectius forats negres i el seu disc d’acreció creixen. Aquesta zona es converteix en un bressol d’estrelles encara que es mantenen molt petits respecte a la mida global de la galàxia, de manera que apareix una zona al seu voltant de gran formació de noves estrelles. Després de la fusió dels superforats negres, el gas que l’envolta s’escalfa provocant un vent galàctic que expulsa de manera explosiva el gas que està més fred. Quan la formació de noves estrelles finalitza, el sistema es relaxa i evoluciona cap a una galàxia elíptica típica.

Les animacions mostren l’evolució del gas, la temperatura es codifica amb colors de K (blau) a ~ K (vermell), i l’evolució de les estrelles, la edat mitjana es codifica amb colors de anys (blau) a ~ anys (vermell). La brillantor dels colors codifica la densitat estelar superficial, en escala logarítmica. La pàgina web de l’autor de la simulació, Philip Hopkins, de la Universitat de Harvard, inclou animacions addicionals (format AVI). http://www.cfa.harvard.edu/~phopkins/Site/Welcome.html