Los agujeros negros primordiales son objetos hipotéticos que, según los modelos, surgieron en los inicios del Universo. Tienen las propiedades de la materia oscura y son capaces de agruparse alrededor de galaxias. Aunque todavía no se han descubierto tales agujeros negros, podrían explicar la mayoría de los aspectos de la materia oscura.
Sin embargo, la mayoría de los candidatos a agujeros negros primordiales aún no han sido confirmados mediante observaciones. Deben ser tan numerosos que a menudo pasarían por delante de las estrellas, creando eventos de microlente. Sin embargo, varios estudios del cielo no han sido concluyentes, lo que hace que la existencia de agujeros negros primordiales sea una idea poco probable.
Un nuevo artículo científico propone un enfoque alternativo. Observa los agujeros negros ultraligeros, que se encuentran al final de las masas posibles y emiten radiación de Hawking.
La tasa de evaporación de Hawking es inversamente proporcional al tamaño del agujero negro, por lo que los agujeros negros ultraligeros deberían evaporarse rápidamente. Sin embargo, dado que no existe un modelo completo de la gravedad cuántica, los científicos no saben exactamente cómo termina el ciclo de vida de estos agujeros negros.
El autor del trabajo señala tres posibles resultados. En el primer caso, el agujero negro se evapora por completo, creando una breve explosión de partículas de alta energía. En el segundo caso, algún mecanismo impide la evaporación completa y el agujero negro alcanza un “estado de equilibrio”. En la tercera opción, el “estado de equilibrio” conduce a la desaparición del horizonte de sucesos, dejando sólo una singularidad. En estos dos últimos casos, los agujeros negros pueden tener carga eléctrica.
El punto importante es el momento en que estos agujeros negros se evaporan. Si fueran pequeños, deberían haberse evaporado rápidamente y afectar al Universo primitivo. Si el tiempo de evaporación es largo, podemos notar destellos de radiación gamma. Sin embargo, aún no se han registrado observaciones de estos efectos.
El autor del trabajo señala que en las dos últimas opciones se logrará el “equilibrio” en la escala de Planck y los restos de los agujeros negros tendrán el tamaño de un protón, pero una masa mucho mayor. Sin embargo, estos residuos, si son eléctricamente neutros, pueden ser difíciles de detectar. Pero si tienen carga, podrán detectarse mediante nuevos detectores de neutrinos.
Un nuevo trabajo muestra que las observaciones actuales no descartan la posibilidad de la existencia de agujeros negros primordiales. Si bien no se dispone de información más precisa, este modelo complementa los supuestos teóricos ya existentes.