La luz, al pasar cerca de un cuerpo masivo, desvía ligeramente su trayectoria: la gravedad atrae incluso a los rayos. En una situación normal, un haz de luz que proviene de una estrella lejana se comprime, como si lo estiraran con una goma invisible. Esta propiedad se llama condición de convergencia nula: la gravedad hace que las trayectorias de la luz se acerquen, no que se separen.
Pero cuando un agujero negro se convierte en uno blanco, ocurre algo extraño. Primero, la región de la que no se puede escapar —el agujero negro— se contrae y desaparece. Luego surge y se expande una región que lo expulsa todo hacia afuera: el agujero blanco. Roy Kerr y otros físicos sospechaban desde hace tiempo que esta transición rompe las reglas estándar. En el nuevo trabajo se muestra que, para que los rayos de luz empiecen a divergir en el agujero blanco, la condición de convergencia debe violarse. De lo contrario, la transformación simplemente no ocurre.
Los autores construyeron modelos concretos de la transición utilizando las coordenadas de Painlevé–Gullstrand, algo así como un mapa donde se ve cómo el espacio fluye a través del tiempo. En uno de los modelos, con una función de masa tipo Bardeen, la violación de la condición de convergencia resultó localizada: dura solo un instante, mientras el agujero negro se evapora y el agujero blanco se forma. Es como si la goma que comprime los rayos se aflojara por un segundo, permitiéndoles dispersarse.
El escenario más extremo, la transición instantánea, requiere una violación infinita de la condición. En ese momento, la descripción habitual del espacio-tiempo como una superficie suave deja de funcionar. Se necesita una teoría cuántica completa de la gravedad, donde la curvatura del espacio-tiempo se reemplace por algo más fundamental. Sin ella, solo vemos un indicio de que la imagen clásica del mundo es incompleta.
Los agujeros blancos son matemáticamente posibles en las soluciones de las ecuaciones de Einstein, pero hasta ahora no se ha observado ninguno; quizás viven demasiado poco o explotan de inmediato.
En la novela de Stanisław Lem «Fiasco», los agujeros negros se usan como portales, pero atravesarlos requiere tecnologías que rompen la física habitual, casi como en este trabajo.