Por qué un agujero negro en rotación no tolera la constancia exprés

Un agujero negro en rotación se parece a un remolino en un río: el espacio-tiempo se arremolina a su alrededor, arrastrando todo lo que se acerque. En algunas teorías de la gravedad, a este remolino se le añade otro campo: el vectorial. En cada punto tiene una dirección y una longitud, como la aguja de una brújula. Los autores del trabajo se preguntaron: ¿puede esa aguja mantener una longitud constante en todo el espacio alrededor de un agujero en rotación?

Resulta que no. El primer obstáculo surge justo en los polos, donde el eje de rotación atraviesa el horizonte de sucesos (la superficie de la que nada puede escapar). En esos puntos, cualquier campo suave que herede las simetrías del agujero se ve obligado a anularse. Si el campo, por condición, debe tener una longitud constante no nula, simplemente no puede ser suave: aparece una discontinuidad. Es como intentar peinar uniformemente una esfera: siempre queda un remolino.

Los autores aplicaron estas conclusiones generales a una teoría concreta: la gravedad de Einstein con un campo adicional 'abejorro' (bumblebee), que rompe la simetría de Lorentz. Tomaron una familia de soluciones de tres parámetros y descubrieron que en los ejes de rotación el campo no es suave debido a su norma constante no nula, y la conicidad cambiante conduce a verdaderas singularidades de curvatura. El espacio-tiempo se desgarra allí.

Así que la constancia del campo vectorial y la rotación se llevan mal. El remolino del espacio-tiempo o bien obliga al campo a desaparecer en los polos, o bien desgarra el propio tejido del universo.