Singularidad (gravitacional)

Región donde las magnitudes que la relatividad general utiliza para describir el espacio-tiempo —densidad, curvatura— crecen sin límite y las ecuaciones dejan de producir resultados definidos. Aparece en dos lugares de la teoría: en el centro de un agujero negro y en el origen del universo, si se proyecta la expansión hacia atrás.

No confundir con la «singularidad tecnológica», que es otra cosa completamente distinta: la hipótesis de un punto de inflexión en el desarrollo de la inteligencia artificial. Comparten palabra y nada más.

Los teoremas de singularidad

Durante décadas se pensó que las singularidades eran un artefacto de resolver las ecuaciones suponiendo simetrías perfectas —una estrella exactamente esférica, un colapso exactamente simétrico— y que en un colapso real, algo asimétrico, la materia se desviaría y no llegaría a concentrarse en un punto.

Roger Penrose demostró en 1965 que no. Con técnicas de topología y geometría diferencial, y sin suponer simetría alguna, probó que un colapso gravitatorio que pase cierto umbral produce inevitablemente una singularidad. Stephen Hawking extendió el resultado al universo en expansión: la misma lógica, aplicada hacia atrás en el tiempo, implica una singularidad inicial. En 1970 publicaron juntos la versión general. Penrose recibió por ello el Nobel de física en 2020.

El resultado tiene un matiz que importa: los teoremas prueban que la singularidad es inevitable dentro de la relatividad general clásica. No prueban que exista en la naturaleza.

Qué se cree hoy que significa

La interpretación mayoritaria es que una singularidad no es un objeto sino un aviso. Justo en el régimen donde la curvatura se dispara, los efectos cuánticos deberían dominar, y la relatividad general —que los ignora— pierde validez. La singularidad marcaría entonces el punto donde hace falta una teoría de gravedad cuántica que todavía no existe. Niayesh Afshordi lo formula así: no es una cosa, es el punto donde nuestra comprensión de la física se termina.

Esa lectura es dominante pero no unánime. El Big Mysteries Survey (2026) encontró que solo el 40,5 % de los encuestados cree que la materia que cae en un agujero negro termina aplastada en una singularidad; un 14,3 % prefiere las fuzzballs de la teoría de cuerdas, objetos sin horizonte ni singularidad, y un tercio elige otra respuesta o ninguna.

Censura cósmica

Penrose propuso además en 1969 la hipótesis de censura cósmica: las singularidades que se forman en colapsos realistas quedan siempre ocultas tras un horizonte de sucesos, de modo que ninguna sea visible desde fuera. Si fuese falsa, existirían singularidades «desnudas» y la física dejaría de ser predecible en regiones observables del universo. Sigue sin demostrarse ni refutarse.

Conceptos vecinos

Fuentes

  • Wikipedia EN: Gravitational singularity (Categoría 1)
  • Penrose, R. (1965). Gravitational Collapse and Space-Time Singularities. Physical Review Letters, 14(3), 57-59. (Categoría 2)
  • Hawking, S. W. y Penrose, R. (1970). The Singularities of Gravitational Collapse and Cosmology. Proceedings of the Royal Society A, 314, 529-548. (Categoría 2)
  • Afshordi, N. et al. (2026). Big Mysteries Survey. arXiv:2605.11058. (Categoría 2)