Agujeros negros antiguos podrían estallar en agujeros blancos exprés

Original: "Quantum Tunneling of Primordial Black Holes to White Holes: Rates, Constraints, and Implications for Fast Radio Bursts"
arXiv:2603.22516 · 2026-03-23 · CC BY 4.0 · 1 min
Los agujeros negros antiguos podrían invertirse ocasionalmente en agujeros blancos, liberando explosiones poderosas.

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Algunos agujeros negros son remanentes del Big Bang. Normalmente se desvanecen mediante una lenta fuga de radiación, predicha por Stephen Hawking. Pero un interruptor cuántico podría invertirlos en agujeros blancos, liberando toda su energía de forma explosiva, como granos de palomitas que estallan de repente.

Un nuevo estudio calcula la probabilidad de este interruptor, teniendo en cuenta la curvatura del espacio y la expansión cósmica. La tasa de estallidos alcanza su máximo solo cuando la vida de un agujero negro coincide con la edad del universo, sincronizada exactamente, como palomitas en aceite caliente. Los astrónomos probaron si estos estallidos causan las misteriosas ráfagas rápidas de radio: breves pulsos intensos desde el espacio profundo. ¿Coincidencia? Apenas: solo en una pequeña fracción de casos, con agujeros negros muy ligeros o aquellos que desaparecen antes del giro.

Así que el tostador cósmico rara vez funciona. Las observaciones desde ondas gravitacionales hasta rayos gamma descartan a los agujeros blancos como el principal causante de los estallidos. Pero aquí está el giro: un agujero negro listo para estallar sería más pequeño que un átomo pero tan pesado como una montaña. ¿La conclusión? Afina la búsqueda de estos improbables destellos cósmicos.

Resumen original

tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2603.22516

We calculate the present-day and cosmological volumetric rate of primordial black hole (PBH) quantum tunneling events to white holes, incorporating the competition between Hawking evaporation and tunneling, cosmological depletion, realistic mass-dependent abundance constraints, extended mass functions, and the alternative memory-burden scenario. The burst rate is maximized along a narrow ridge in the mass--tunneling-parameter plane where the effective PBH lifetime is comparable to the age of the Universe. Within the canonical Planck-star range of tunneling timescales, FRB-level rates arise only in two highly restricted regions: a low-mass window near the evaporation boundary, and a narrow sequential window where evaporation precedes tunneling; broadening the PBH mass function does not qualitatively alter this conclusion. We further assess observational constraints from FRB repetition statistics, radio spectral properties, prompt and diffuse gamma-ray limits, host-galaxy demographics, and gravitational-wave signatures. All current observations are consistent with a subdominant white-hole contribution to the FRB population but strongly disfavor a dominant origin. The rate calculation does not generically support FRB-level event densities, and any viable FRB interpretation requires narrow, fine-tuned, and strongly assumption-dependent corners of parameter space.

Un agujero negro antiguo podría ser más pequeño que un átomo y pesar tanto como una montaña.

En la comedia de ciencia ficción Enano Rojo, un agujero blanco hace que el tiempo fluya hacia atrás.

Científicos
Stephen HawkingJacob BekensteinGeorges LemaîtreFritz ZwickyKarl SchwarzschildRalph Alpher
Conceptos
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