Agujero de gusano

    Se llama agujero de gusano a una propuesta hipotética que surge de los desarrollos de la teoría de la relatividad general y de los modelos cosmológicos que, en esencia, consistiría en un atajo capaz de conectar instantáneamente dos puntos separados en el espacio-tiempo. Este concepto no ha sido constatado por la observación, sino que surge como un mero constructo teórico de los planteamientos matemáticos de la relatividad general. Actuaría a modo de un túnel o portal que conecta de manera instantánea dos puntos muy separados del Universo, o incluso dos universos diferentes dentro del concepto genérico de multiverso.

    Aunque la posibilidad de la existencia de túneles de conexión en el espacio-tiempo aparece como un corolario intrínseco de la relatividad general desarrollada por Albert Einstein en la década de 1910, el nombre de “agujero de gusano” no fue propuesto hasta 1957, acuñado por el físico estadounidense John Archibald Wheeler. También recibe el nombre de puente de Einstein-Rosen y se planteó por primera vez dentro del contexto del estudio de los agujeros negros y otros entornos cosmológicos de alta concentración de masa y energía.

    En términos divulgativos, para explicar esta idea se ha recurrido al símil de una manzana en un árbol. Así, un gusano podría recorrer la distancia entre dos puntos de la superficie del fruto avanzando por su superficie externa y recorriendo la piel del mismo sin traspasarla. Sin embargo, otra alternativa consistiría en que el gusano horadara dicha piel y atravesara la manzana por su interior hasta llegar a ese mismo lugar de destino.

    De forma semejante, en el espacio-tiempo del Universo la distancia entre dos puntos cualesquiera podría recorrerse, como máximo a la velocidad de la luz, a través de los espacios interestelares, como hacen, por ejemplo, las sondas interplanetarias en su exploración del Sistema Solar. Ahora bien, la teoría de la relatividad predice que, en situaciones extraordinarias, el espacio-tiempo puede sufrir deformaciones de tal magnitud que se “abrirían” canales de comunicación entre puntos enormemente distantes. En tal caso, en lugar de seguir el camino habitual por el espacio-tiempo, tal como lo conoce la ciencia, sería posible recorrerlo por un atajo para sortear las inmensidades del cosmos en un instante. La diferencia con el ejemplo de la manzana es que, en ésta, el gusano recorre una superficie de dos dimensiones por la superficie de la piel, o de tres si realiza un agujero en el interior del fruto. Los agujeros de gusano en el Universo se contemplan en un contexto de cuatro dimensiones (tres espaciales y una temporal), y la entrada a los mismos podría contemplarse como una esfera tridimensional.

    La idea del agujero de gusano desemboca de inmediato en la posibilidad de trasladarse más deprisa que la luz en el Universo o, dicho de otro modo, de viajar en el tiempo. De nuevo, este concepto es puramente teórico y conlleva escenarios paradójicos, denominados ucronías, como sería, por ejemplo, una situación en la que los padres fueran más jóvenes que sus hijos.

    En el plano de la teoría de la relatividad general y de la mecánica cuántica existen soluciones matemáticas que prevén la existencia de agujeros de gusano transitables. Sin embargo, serían enormemente inestables y tan sólo podrían estabilizarse ante la presencia de una materia exótica, desconocida, que contribuyera con una densidad de energía negativa. Evidentemente, esta eventualidad no ha podido ser observada en el Universo y se considera inalcanzable dentro de las leyes conocidas de la física. Aun así, ha sido explorada por obras literarias y cinematográficas de ciencia-ficción y planteada como un divertimento de la física y la cosmología por científicos muy reconocidos, entre ellos Stephen Hawking o Kip Thorne.