Agujero negro

Región del espacio-tiempo donde la curvatura es tan pronunciada que ninguna trayectoria permite salir, ni siquiera la de la luz. Su frontera es el horizonte de sucesos: una superficie sin nada material en ella, definida solo por una propiedad causal, la de que cruzarla en un sentido es posible y en el otro no. No es un objeto sólido ni un agujero en el sentido corriente; es una zona de la que no salen señales.

De solución matemática a objeto astronómico

Karl Schwarzschild encontró la primera solución exacta de las ecuaciones de Einstein en 1916, pocos meses después de publicarse la relatividad general y desde el frente ruso, donde servía. La solución contenía un radio crítico donde las cosas se volvían extrañas. Durante décadas se consideró una curiosidad matemática sin realidad física.

El cambio llegó en los años sesenta y setenta: los teoremas de singularidad de Penrose y Hawking mostraron que el colapso gravitatorio los produce inevitablemente; John Wheeler popularizó el nombre en 1967; y las observaciones empezaron a acumularse. Hoy la evidencia es directa: LIGO detecta desde 2015 las ondas gravitacionales de fusiones de agujeros negros, y el Event Horizon Telescope publicó en 2019 la imagen de la sombra del agujero negro supermasivo de M87, y en 2022 la de Sagitario A*, en el centro de la Vía Láctea.

El teorema de la calvicie

Un agujero negro estacionario queda descrito por solo tres magnitudes: masa, carga eléctrica y momento angular. Todo lo demás sobre lo que cayó —de qué estaba hecho, cómo estaba ordenado— desaparece de la descripción externa. Wheeler resumió el resultado diciendo que los agujeros negros no tienen pelo.

Esa simplicidad es elegante y es también el origen del problema más serio que plantean: si la información sobre lo que cayó no queda en ninguna parte accesible, y el agujero negro además se evapora por radiación de Hawking, esa información parece destruirse. La mecánica cuántica prohíbe exactamente eso.

Tipos

Estelares. Entre unas pocas y unas decenas de masas solares. Resultado del colapso de estrellas masivas.
Supermasivos. Entre millones y miles de millones de masas solares, en el centro de la mayoría de las galaxias grandes. Su origen sigue discutiéndose.
De masa intermedia. Entre ambos rangos; detecciones escasas y discutidas.
Primordiales. Hipotéticos, formados por fluctuaciones de densidad del universo temprano en lugar de por colapso estelar. Se estudian como posibles candidatos a materia oscura. Ver agujeros negros primordiales.

Qué hay dentro

Aquí termina lo establecido. La relatividad general clásica dice que la materia que cruza el horizonte termina aplastada en una singularidad, pero es precisamente ahí donde la teoría deja de ser aplicable. Las alternativas incluyen las [[fuzzball|fuzzballs]] de la teoría de cuerdas —objetos sin horizonte ni singularidad, hechos de cuerdas enmarañadas— y varias propuestas de gravedad cuántica.

El Big Mysteries Survey (2026) muestra que no hay consenso: solo el 40,5 % de los encuestados eligió la singularidad, un 14,3 % las fuzzballs, y un tercio otra respuesta o ninguna.

Conceptos vecinos

Fuentes

Wikipedia EN: Black hole (Categoría 1)
Schwarzschild, K. (1916). Über das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einsteinschen Theorie. Sitzungsberichte der Preußischen Akademie der Wissenschaften, 189-196. (Categoría 2)
Event Horizon Telescope Collaboration (2019). First M87 Event Horizon Telescope Results. The Astrophysical Journal Letters, 875, L1. (Categoría 2)

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