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Investigador Hernán González busca entender formación y propiedades de un agujero negro
En el año 2019 se publicó, por parte del Event Horizon Telescope, un agujero negro tres millones de veces más grande que la Tierra. Se trató de un objeto 6.500 millones de veces más masivo que el Sol. Con un horizonte de diámetro de 40.000 millones de km, es decir, ocho veces más que el Sistema Solar. Hernán González, investigador de la U. San Sebastián, conversó con Rockstars donde explicó su trabajo sobre esta curvatura gravitacional de tiempo-espacio.
El agujero negro fotografiado en dicha oportunidad se encuentra a 55 millones de años luz de nuestro planeta y fue captado por un proyecto internacional llamado EHT, una colaboración donde participan cerca de 200 científicos. El académico chileno, doctor en física de la Universidad Católica de Chile, tiene estudios sobre esta materia tanto en Bruselas (Bélgica) como Viena (Austria).
Hernán González indicó que muchas de las investigaciones en las que hoy trabaja, antiguamente, y no hace tantos años, eran motivo de poca certeza. De hecho, en el siglo pasado, la existencia de agujeros negros era absolutamente irreal. Pero los avances científicos en las últimas décadas han sido tan asombrosos, que en 2016 se descubrió la onda gravitacional y en 2019, como se mencionó, apareció esa espectacular foto del agujero negro (Sagitario A).
“Hoy, es increíble que nadie duda de la existencia del agujero negro y, en general, en todas las galaxias deberían tener al menos un agujero negro en su centro. Es una cuestión abismante. Todo partió por un científico alemán, que estaba en el frente de batalla en la Primera Guerra Mundial, quien tomó las ecuaciones de (Albert) Einstein, las resolvió y encontró una solución. Dijo: Esto es muy paradójico. De hecho, le escribió a Einstein y este le dijo: No, esto está extraño. Hasta el mismo Einstein dudó de la existencia de los agujeros negros”, comentó Hernán González, físico chileno.
El investigador de la USS señaló que fue en su doctorado, hecho en el Centro de Estudios Científicos(CECs), donde comenzó a investigar estos temas, junto a Jorge Zanelli, y se encontró con pizarras llenas de ecuaciones y gente hablando de soluciones de agujeros negros. “Fue un ambiente que impulsó aún más mi interés por la investigación en estos temas. Fue como un motor que hizo que me entusiasmara y conseguir o tratar de entender aspectos de la teoría que todavía no se comprenden”, añadió.
Hernán González trabaja entre gravitones y gluones
Hernán González, durante su doctorado, comenzó a trabajar con entender la fuerza de gravedad, con un modelo denominado holografía, que es una forma de analizarlo pero con descripción o en una dimensión menor. “El entendimiento de la fuerza de gravedad tiene que ver con lo que está en la superficie, con este objeto que estoy tratando de entender. Uno ve objetos en tres dimensiones (gravedad) y lo que veo, en realidad, es una cuestión bidimensional”, explicó.
El investigador señaló que esto está muy estudiado y existen espacios muy particulares que tienen curvatura. Además, explicó que hay curvaturas positivas, por ejemplo, una esfera; y otras curvaturas negativas, que se pueden asociar a la montura de un caballo. “Mi idea era llevar los espacios a lugares más realistas, es decir, a espacios sin curvatura o con curvatura cero; para tratar de entender qué es lo que pasa entre esos espacios”, añadió.
El académico adquirió mucha experiencia en su paso por los laboratorios europeos y de vuelta en Chile centró su investigación en desarrollar herramientas para entender la física de la energía y la gravedad. Trabajó en un proyecto que tenía que ver con la física de hacer colisiones de objetos y eso le hizo buscar alguna explicación a una interrogante universal: unificar las fuerzas de la naturaleza.
Pero para ello, sobre el reto a la gravedad, el doctor en física explicó que hay una partícula que hipotéticamente se menciona como la responsable de la gravedad: los gravitones. “El gran problema es que para observar ondas de gravitones y poder aislarlos se necesita mucha energía. Y hay energías que son inalcanzables. Por lo tanto, hay todo un desierto de fenomenología que no tenemos disponible”, reclamó.
Finalmente, Hernán González explicó que unificar las fuerzas de la naturaleza ayudaría a entender cómo se relacionan las interacciones de los objetos conocidos como coleccionadores de la gravedad. “Un gravitón podría ser el producto de dos partículas, los gluones. Por ejemplo, neutrones y protones están compuestos por quarks. Cada protón y neutrón tiene tres quarks y estos están unidos por gluones. Quizás no estamos tan lejos de entender las propiedades de los gluones y así poder comprender a los gravitones, que sería un gran salto para entender esta esquiva partícula”, detalló.