Se investiga la relación extrema universal y la topología termodinámica de los agujeros negros tipo Van der Waals, soluciones de las ecuaciones de Einstein cuyo comportamiento recuerda al de los gases reales. En el caso clásico, la entropía sigue la ley del área de Bekenstein-Hawking y la relación de universalidad estándar. Al considerar correcciones cuánticas mediante el principio de incertidumbre generalizado (GUP), el principio de incertidumbre extendido (EUP) y la gravedad arcoíris, la ley de entropía se modifica, pero la forma generalizada de la relación extrema se conserva. El análisis topológico revela que las variaciones en los parámetros del agujero negro y en el modelo conducen a cambios en las clases topológicas y en los números de enrollamiento. En el caso de las correcciones GUP, la distribución de cargas topológicas es estable; para las correcciones EUP se encuentran dos clases, que incluyen configuraciones con tres cargas no nulas y con carga total nula al variar el número de cargas individuales; la gravedad arcoíris muestra una consistencia similar en el comportamiento topológico.
Algunos agujeros negros se comportan como agua: pueden hervir y condensarse. Su entropía (desorden) se medía antes por el área del horizonte — un descubrimiento de Jacob Bekenstein y Stephen Hawking. Pero los efectos cuánticos complicaron la entropía; sin embargo, la conexión entre los estados extremos se mantuvo — como una gota de agua que hierve y se evapora, pero obedece las leyes generales de los fluidos.
Los científicos construyeron un mapa topológico de estados, marcado por cargas. Diferentes correcciones cuánticas dibujan mapas distintos. En un caso, las cargas son estables; en otro, se dividen en grupos, pero la suma total de sus pesos no cambia. Estas cargas son como burbujas en una gota hirviendo: su ubicación varía, pero la "importancia" total es la misma. Lo más sorprendente: cuanto más masivo es un agujero negro, más frío es. Los más masivos son más fríos que el fondo cósmico: su temperatura está cerca del cero absoluto.
🎯 El agujero negro más masivo puede ser más frío que el cosmos circundante: su temperatura es cercana al cero absoluto.