Gravedad fuerte más allá de la relatividad general

Los físicos al cargo del proyecto financiado con fondos europeos ASTRONGR plantearon el estudio de los campos gravitacionales fuertes, fenómenos en los que pueden surgir desviaciones con respecto a la relatividad general. Para ello se sirvieron de agujeros negros a modo de «laboratorios cósmicos» en los que ensayar el régimen de campo fuerte de la teoría de Einstein. La estructura de estos objetos compactos se estudió a la luz de distintas teorías de la gravedad, esto es, las teorías escalar-tensoriales.


Si bien el modelo vigente de los agujeros negros concuerda con la relatividad general, podría no hacerlo con estas extensiones de la teoría de Einstein. De hecho, los científicos de ASTRONGR ejecutaron una serie de cálculos específicos de agujeros negros rodeados de materia. Así descubrieron distintos mecanismos a modo de perturbaciones en el entorno de los agujeros negros que los  impulsan hacia la inestabilidad.


Futuras observaciones de ondas gravitacionales realizadas con los instrumentos adecuados podrían respaldar los hallazgos fruto del trabajo de los científicos de ASTRONGR. En paralelo, las observaciones astronómicas de agujeros negros en revolución contribuyeron a la comprobación de una faceta fundamental del Modelo Estándar y permitieron establecer los límites más estrictos posibles a la masa de fotones calculada como cien trillones menor a la masa de neutrinos.


Los responsables de ASTRONGR establecieron además límites teóricos en la proporción de materia oscura que podría ocultarse en agujeros negros primordiales. Más en concreto, descartaron la posibilidad de que la materia oscura esté compuesta por estos agujeros negros formados cuando las regiones densas del Universo primigenio colapsaron gravitacionalmente.


Sus múltiples descubrimientos se publicaron en veintidós artículos publicados en revistas revisadas por pares de tirada internacional como por ejemplo las prestigiosas Physical Review Letters y Physical Review D. Los científicos de ASTRONGR también presentaron sus descubrimientos en congresos científicos importantes celebrados en Canadá, Italia y Japón.


Gracias al proyecto ASTRONGR se amplió el conocimiento que se posee sobre los orígenes de la gravedad. Los agujeros negros y otros objetos compactos como las estrellas de neutrones ofrecen la posibilidad de averiguar las posibles correcciones aplicables a la relatividad general y además muestran una relación entre la gravedad y la mecánica cuántica hasta ahora esquiva para la comunidad científica. El proyecto ASTRONGR, motivado por el surgimiento de la astronomía de ondas gravitacionales, allana el camino para la realización de estudios nuevos en este campo.