La concepción de un artista ilustra uno de los agujeros negros supermasivos más primitivos conocidos (punto negro central) en el núcleo de un joven, galaxia rica en estrellas. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Una de las leyes de la física más apreciadas, la conservación de la carga, ha sido criticada por investigaciones "sorprendentes" de los físicos.
El artículo del Dr. Jonathan Gratus de la Universidad de Lancaster y el Dr. Paul Kinsler y el profesor Martin McCall del Imperial College de Londres demuestra cómo las leyes de la física se rompen en un agujero negro o "singularidad".
"Como el lugar donde la física 'se descompone' en un agujero negro, tenemos la sensación de que cualquier cosa puede suceder en una singularidad. Aunque quizás sea más útil como dispositivo de trama para historias de ciencia ficción, ¿Deberíamos, como físicos preocupados, comprobar qué leyes de conservación ya no se cumplen? "
Los físicos investigaron el comportamiento de la conservación de la carga, que es el principio de que la carga eléctrica total en un sistema aislado nunca cambia.
Para su sorpresa, descubrieron que podían anular este "principio generalmente sacrosanto del electromagnetismo estándar".
El Dr. Kinsler dijo:"Al lanzar una 'bomba de axiones' en una singularidad temporal, como un agujero negro en evaporación, podemos crear o destruir carga eléctrica ".
Los axiones son una partícula hipotetizada que es candidata a la materia oscura, aunque sus propiedades exactas todavía se debaten, y aún no se han detectado.
El profesor Martin McCall dijo:"Esta llamada bomba de axiones es una construcción matemática que combina campos electromagnéticos y campos de partículas de axiones de la manera correcta".
El Dr. Jonathan Gratus dijo:"La construcción se encoge y desaparece en la singularidad, llevando consigo carga eléctrica. Y es la combinación de una singularidad temporal y un tipo de campo de axiones recientemente propuesto lo que es crucial para su éxito ".
El Dr. Kinsler agregó:"Aunque a la gente a menudo le gusta decir que la física se descompone, " aquí, mostramos que aunque pueden ocurrir fenómenos exóticos, lo que realmente sucede está, sin embargo, limitado por las leyes de la física que aún funcionan en torno a la singularidad ".
Los investigadores dijeron:"Nuestra conclusión parece ser a la vez sorprendente e innegable:la conservación de la carga global no puede garantizarse en presencia de interacción electromagnética axiónica".