La sombra del agujero negro cambia de forma exprés
La sombra de un agujero negro es una mancha oscura sobre el fondo de luz brillante que se curva debido a la fuerte gravedad. Normalmente, esta mancha tiene la forma de un círculo casi perfecto con un borde suave. Pero si el agujero negro no está estructurado como predice la teoría de Einstein, en el borde de la sombra puede aparecer un quiebre agudo, como una esquina en un papel arrugado. Tal quiebre cambia drásticamente el carácter de la sombra: pasa de una estructura global a otra.
Los autores del trabajo mostraron que la aparición del quiebre se puede describir de la misma manera que una transición de fase, por ejemplo, la conversión de agua en vapor. Para ello, introdujeron una regla similar a la regla de Maxwell en termodinámica: determina bajo qué condición surge el quiebre. Así como el agua hierve a una temperatura y presión determinadas, el quiebre aparece bajo ciertas propiedades del agujero negro. Cerca de este punto crítico, el comportamiento de la sombra se vuelve universal: se describe mediante una ley de potencia con exponente 1/2.
Este resultado es importante para poner a prueba la física fundamental. En lugar de buscar las mínimas desviaciones de la forma de la sombra respecto al círculo, se puede cazar deliberadamente el quiebre, una señal clara de que el agujero negro no obedece a la teoría estándar. Si tal quiebre se logra observar en las observaciones, indicará nueva física. Así, la sombra de un agujero negro se convierte no solo en una imagen, sino en una herramienta para verificar las leyes más profundas de la naturaleza.
La sombra de un agujero negro en realidad no es negra, sino simplemente una región de la que no llega luz; puede estar rodeada por un anillo brillante de rayos curvados.