Al modelar la materia oscura como un condensado de Bose-Einstein (un estado cuántico en el que las partículas se comportan como una sola onda), los físicos calcularon qué formas estables puede adoptar en las inmediaciones de un agujero negro. No son solo los familiares núcleos esféricos, sino también anillos de vórtice, algo así como tornados gigantes de materia oscura. Mediante un método numérico de tiempo imaginario, lograron demostrar que incluso con atracción mutua entre partículas (autointeracción negativa) existe una masa máxima permitida para el grumo, tras la cual colapsa. Estas restricciones son cruciales para probar teorías en las que la materia oscura es un fluido cuántico.
En el mundo cuántico, las partículas de materia oscura pueden fusionarse en una sola gota superfluida: un estado donde la sustancia fluye sin fricción, como un líquido ideal. Al encontrarse cerca de un agujero negro, esa gota no desaparece en él, sino que se enrolla en vórtices estables, como el agua que rodea una piedra en un río. Los científicos descubrieron que los más estables son un denso grumo central y un vórtice que rodea el agujero. Este último se mantiene durante años si las partículas se atraen ligeramente: el equilibrio de fuerzas evita que se desintegre.
Sorpresa: estos vórtices influyen en la rotación de las galaxias e incluso hacen oscilar al agujero negro, generando un característico «sonido» en las ondas gravitacionales: ondulaciones del espacio-tiempo. Y si la atracción entre partículas es demasiado fuerte, el vórtice colapsa: los científicos calcularon un límite claro para dicho colapso.
🎯 A temperaturas ultrabajas, un líquido cuántico especial puede comportarse como una sola partícula gigante; si se le hace girar, forma diminutos vórtices-tornados: en el laboratorio se crean con láseres.