Cómo nace un agujero negro sin singularidad exprés

Original: "Regular Black Hole Formation and Gamma-Ray Burst from Matter Conversion"
arXiv:2607.16590 · 2026-07-18 · CC BY 4.0 · 1 min
El colapso de una estrella en un agujero negro regular podría explicar la naturaleza de los estallidos de rayos gamma.

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Una estrella ha agotado su combustible y se contrae rápidamente bajo su propio peso. Según las ideas clásicas, colapsa en un punto de densidad infinita: la singularidad. Pero, ¿y si la naturaleza no tolera los infinitos? En los modelos de agujeros negros regulares, en el centro no surge una singularidad, sino un núcleo denso de materia desconocida. Esta materia no existía en la estrella originalmente; nace justo durante el colapso.

Los autores del estudio siguieron cómo la materia ordinaria de la estrella se convierte en un «parche» para la singularidad. Tomaron como base el modelo de Dymnikova–Hayward–Bardeen y calcularon cuánta energía se emite en forma de radiación durante el nacimiento de la nueva materia. Resultó que este proceso debería producir un destello de radiación electromagnética muy intenso, exactamente como un estallido de rayos gamma.

Los estallidos de rayos gamma son los eventos más brillantes del universo después del Big Bang. En unos segundos liberan tanta energía como el Sol durante toda su vida.

Pero lo más curioso es la comparación con las observaciones. Para que el destello calculado coincida con los estallidos reales, el «parche» en el centro debe ser muy pequeño. Tan pequeño que, desde lejos, ese agujero negro es casi indistinguible de uno ordinario de Schwarzschild. La naturaleza parece esconder sus secretos tras un camuflaje casi perfecto. Así, el nacimiento de un agujero negro regular se convierte en un mecanismo natural para los estallidos de rayos gamma, y los propios agujeros permanecen casi iguales a como los describió Karl Schwarzschild.

Resumen original

tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2607.16590

During the gravitational collapse of a massive star into a regular black hole, a new form of matter must be produced in order to prevent the formation of a central singularity. Since such matter is not present in the initial stellar configuration, it must emerge dynamically during the collapse. This formation process is expected to be accompanied by a strong release of energy in the form of electromagnetic radiation, which may be observable. Here we investigate the gravitational collapse of baryonic matter into Dymnikova-Hayward-Bardeen regular black holes. We estimate the radiation density and the corresponding bolometric luminosity generated by the formation of the matter sector responsible for singularity avoidance. We show that such processes provide a possible mechanism for gamma-ray bursts. Moreover, compatibility with gamma-ray burst requires small regularization effects. As a result, the corresponding regular black holes differ weakly from the Schwarzschild black hole.

El término «agujero negro» fue acuñado por la periodista Ann Ewing en 1964, aunque la posibilidad de tales objetos ya se discutía en el siglo XVIII.

En la película «Interstellar», los protagonistas viajan a través de un agujero de gusano que, al igual que un agujero negro regular, carece de la destructiva singularidad.

Científicos
Roger PenroseStephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan Chandrasekhar
Conceptos
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