Una estrella de energía oscura es un objeto astrofísico compacto hipotético , que una minoría de físicos cree que podría constituir una explicación alternativa para las observaciones de candidatos a agujeros negros astronómicos .
El concepto fue propuesto por el físico George Chapline . La teoría afirma que la materia que cae se convierte en energía del vacío o energía oscura , a medida que la materia cae a través del horizonte de sucesos . El espacio dentro del horizonte de sucesos terminaría con un valor grande para la constante cosmológica y tendría presión negativa para ejercer contra la gravedad . No habría una singularidad que destruyera la información . [1]
En marzo de 2005, el físico George Chapline afirmó que la mecánica cuántica permite afirmar con "casi certeza" que los agujeros negros no existen y que son, en cambio, estrellas de energía oscura. La estrella de energía oscura es un concepto diferente al de gravastar . [2]
Las estrellas de energía oscura se propusieron por primera vez porque en física cuántica se requiere tiempo absoluto ; sin embargo, en la relatividad general , un objeto que cae hacia un agujero negro parecería, para un observador externo, que el tiempo transcurre infinitamente lento en el horizonte de sucesos . El objeto en sí se sentiría como si el tiempo fluyera normalmente. [1]
Para reconciliar la mecánica cuántica con los agujeros negros, Chapline teorizó que en el horizonte de sucesos se produce una transición de fase en la fase del espacio. Basó sus ideas en la física de los superfluidos . A medida que una columna de superfluido crece en altura, en algún punto, la densidad aumenta, lo que reduce la velocidad del sonido , de modo que se acerca a cero. Sin embargo, en ese punto, la física cuántica hace que las ondas sonoras disipen su energía en el superfluido, de modo que nunca se alcanza la condición de velocidad del sonido cero.
En la hipótesis de la estrella de energía oscura, la materia que cae al acercarse al horizonte de sucesos se desintegra en partículas sucesivamente más ligeras. Al acercarse al horizonte de sucesos, los efectos ambientales aceleran la desintegración de protones . Esto puede explicar las fuentes de rayos cósmicos de alta energía y las fuentes de positrones en el cielo. Cuando la materia cae a través del horizonte de sucesos, el equivalente energético de parte o toda esa materia se convierte en energía oscura . Esta presión negativa contrarresta la masa que gana la estrella, evitando una singularidad. La presión negativa también da un número muy alto para la constante cosmológica . [3]
Además, las estrellas de energía oscura "primordiales" podrían formarse por fluctuaciones del propio espacio-tiempo , lo que es análogo a "manchas de líquido que se condensan espontáneamente a partir de un gas que se enfría". Esto no sólo altera la comprensión de los agujeros negros, sino que tiene el potencial de explicar la energía oscura y la materia oscura que se observan indirectamente. [3]
