¿Qué pasaría si alteráramos el propio tejido gravitacional? En un nuevo estudio, los científicos comprobaron si el agujero negro BTZ existe en dos teorías modificadas de la gravedad: una con el tensor de Ricci inverso y otra con gravedad f(R). Resultó que la solución se mantiene, pero la constante cosmológica cambia. Las trayectorias de las partículas (geodésicas) se pudieron expresar exactamente mediante funciones sencillas y compararlas con la relatividad general para distintos tipos de agujeros. Esto abre el camino a la verificación experimental de teorías alternativas de la gravedad.
El espacio-tiempo en la teoría de Einstein se comporta como una lámina de goma: los cuerpos masivos la curvan. Pero la expansión acelerada del universo sugiere que la lámina podría tener propiedades inusuales. Para probar nuevas reglas de gravedad, los físicos usan modelos simplificados, por ejemplo, agujeros negros en mundos bidimensionales. Uno de estos 'juguetes' es el agujero BTZ: vive en un plano pero conserva las características principales de uno real.
En la teoría modificada de la gravedad, tal agujero también aparece, pero el parámetro que controla la separación de las galaxias se vuelve diferente. Las partículas y la luz se mueven en nuevas trayectorias que se pudieron calcular con precisión, como una pelota rodando sobre una lámina curvada. La comparación con el caso de Einstein reveló diferencias sutiles. Tal vez algún día permitan prescindir de la hipotética energía oscura para explicar la aceleración del cosmos.
🎯 En un universo bidimensional, un agujero negro no es una esfera, sino un círculo, y su horizonte de eventos es una simple línea. Aun así, las fórmulas para un observador que cae son casi las mismas que en el caso tridimensional.
🎬 Los físicos a menudo construyen mundos con menos dimensiones, como en la novela 'Flatland' de Edwin Abbott, donde los seres planos no sospechan de la altura. El agujero BTZ es su versión de un agujero negro.