Cómo pesar un agujero negro desde dentro exprés

Original: "Spacetime Bartnik Mass Positivity and Temporal Monotonicity for Black Holes"
arXiv:2606.07781 · 2026-06-05 · CC BY 4.0 · 2 min
Matemáticos idean un método para medir la masa de un agujero negro sin salir de sus límites.

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Un agujero negro es como un pozo sin fondo. Puedes medir cuánta agua ha caído en él mirando el nivel desde fuera. Pero, ¿cómo saber la masa del agua si estás dentro del pozo? Algo así resuelven los autores del nuevo trabajo.

Han construido una «balanza» para la masa contenida en una región limitada del espacio, por ejemplo alrededor del horizonte de un agujero negro. Esa masa se llama cuasilocal (casi local). Resulta que esta balanza siempre marca un número positivo si dentro hay un agujero negro. Y la lectura nunca disminuye: la masa solo crece cuando cae materia en el agujero.

El horizonte de sucesos es la superficie de la que ni siquiera la luz puede escapar. Es como el borde de una cascada: todo lo que cruza la línea es arrastrado hacia abajo sin retorno.

La demostración se apoya en dos escenarios. El primero es una región compacta cuyo borde es el propio horizonte. El segundo es una región infinita pero que contiene el horizonte en su interior. En ambos casos, la masa es estrictamente mayor que cero y no decrece con el tiempo. Esto se parece a la ley de conservación de la energía, pero aplicada a la geometría del propio espacio-tiempo.

En la vida ordinaria, la masa de un objeto no cambia mientras no se le añada algo. Aquí, el papel de añadido lo juega la radiación o la materia que cae, y la masa del agujero negro crece obedientemente.

El resultado es importante para la relatividad general: proporciona una forma matemáticamente rigurosa de hablar de la masa en campos gravitatorios intensos, sin recurrir a definiciones globales que solo funcionan en el infinito.

El concepto de masa cuasilocal fue introducido por Roger Penrose en 1982, al intentar entender si se podía extraer energía de un agujero negro en rotación.

En la novela «Luz fantasma» de Peter Watts, la tripulación de la nave utiliza mediciones cuasilocales de masa para maniobrar cerca del horizonte de sucesos.

Científicos
John Archibald WheelerJacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan Chandrasekhar
Conceptos
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