BRASILIA.- Ciertos fenómenos en los agujeros negros, inobservables en investigaciones astronómicas, pueden estudiarse mediante una simulación de laboratorio en un tanque lleno de agua, gracias a una peculiar analogía entre los procesos que son característicos de los agujeros negros y los procesos hidrodinámicos.

Esta posibilidad se explora en un nuevo artículo del físico Maurício Richartz, profesor de la Universidad Federal de ABC (UFABC) en Brasil.

“El aparato consiste básicamente en un tanque de agua grande que mide 3 metros por 1,5 metros. El agua fluye hacia afuera a través de un drenaje central y se bombea nuevamente hacia adentro, de modo que el sistema alcanza un punto de equilibrio en el que la cantidad de entrada es igual a la cantidad de flujo de salida”, explicó.

Lejos del drenaje, la velocidad de la onda es mucho mayor que la velocidad del fluido, por lo que las ondas pueden propagarse en cualquier dirección. Sin embargo, la situación es diferente cerca del drenaje. La velocidad del fluido es mucho mayor que la velocidad de la onda, por lo que las ondas son arrastradas hacia abajo por el flujo de agua, incluso cuando se propagan en la dirección opuesta. Así es como se puede simular un agujero negro en el laboratorio.

En un agujero negro astrofísico real, su atracción gravitacional captura la materia y evita que se escapen ondas de cualquier tipo, incluidas las ondas de luz. En el simulacro hidrodinámico, las ondas en la superficie del fluido no pueden escapar del vórtice que se forma.

En 1981, el físico canadiense William Unruh descubrió que la similitud entre los dos procesos, un agujero negro y un simulacro hidrodinámico, era más que una simple analogía. Con algunas simplificaciones, las ecuaciones que describen la propagación de una onda en la vecindad de un agujero negro son idénticas a las que describen la propagación de una onda en el agua que fluye por un desagüe.