Las estrellas de neutrones pueden ser más compactas que los agujeros negros exprés

Original: "Neutron stars more compact than black holes in quasi-topological gravity: Equilibrium configurations and radial stability"
arXiv:2605.19731 · 2026-05-19 · CC BY 4.0 · 1 min
Las correcciones a la gravedad permiten que las estrellas de neutrones sean más compactas que los agujeros negros.

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En la imagen habitual, los agujeros negros son los campeones absolutos en densidad: toda su materia está concentrada en un punto. Es como si toda la masa del Monte Everest cupiera en un grano de sal. Pero los físicos han encontrado un truco teórico. Si se añaden pequeñas correcciones a la ley ordinaria de la gravedad –que solo entran en juego a densidades increíbles–, entonces las estrellas de neutrones pueden comprimirse aún más, batiendo el récord. Estas correcciones, nacidas de la curvatura del espacio-tiempo, actúan como un soporte adicional: la estrella no colapsa en un agujero negro, sino que permanece como una esfera, solo que comprimida hasta el límite.

Además, en este estado una estrella de neutrones puede imitar un agujero negro: es tan densa que a la luz le cuesta escapar, pero carece de horizonte de sucesos –esa frontera fatal de la que no hay retorno–.

Los investigadores probaron diferentes modelos: variaron la composición y los parámetros de la teoría. Resultó que el comportamiento de estas estrellas es universal: no importa de qué estén hechas. Son estables incluso donde, según Einstein, estarían condenadas a colapsar. Además, estos objetos pueden generar ondas gravitacionales –el temblor del espacio-tiempo que captan detectores como LIGO–. Esto significa que en las profundidades del cosmos podrían esconderse "cuasi-agujeros negros", y podemos oírlos.

Resumen original

tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2605.19731

Within general relativity, black holes are widely regarded as the ultimate benchmark for compactness in the Universe. Recently, however, neutron star models have been constructed in a higher-curvature theory -- quasi-topological gravity (QTG) -- whose compactness can exceed the black-hole limit~ [S. Li, H. L\"u, Y. Gao, R. Xu, L. Shao, and H. Yu, companion Letter, Neutron stars more compact than black holes as a probe of strong-field gravity, Phys. Rev. D 114, L021504 (2026).]. Here we present a detailed analysis of both the equilibrium structure and radial stability of such configurations in QTG. By examining several representative equations of state and different values of the gravitational coupling constant, we find that in the high-central-density regime the compactness exceeding the black-hole bound exhibits a universal behavior in QTG. We further show that QTG corrections grow increasingly significant at large central densities and can stabilize configurations that are radially unstable in general relativity over a broad parameter range. These results establish ultra-compact neutron stars in QTG as theoretically viable strong-field configurations and provide a foundation for further investigations of their dynamical and phenomenological implications.

Si un terrón de azúcar estuviera hecho de materia de estrella de neutrones, pesaría como el Monte Everest.

En la ciencia ficción, el superdenso "neutronio" es un material favorito para blindajes impenetrables, como en 'Star Trek'.

Científicos
Roger PenroseStephen HawkingJohn Archibald WheelerJacob BekensteinFritz ZwickyKarl Schwarzschild
Conceptos
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