Los procesos cuánticos podrían causar divisiones
Cacciapaglia y su equipo sostienen que la fisión no puede ocurrir en los agujeros negros «ordinarios», como los describe la relatividad general. La razón de esto es que la entropía de dos agujeros negros más pequeños es menor que la entropía de un solo agujero negro. Y dado que, según la termodinámica, la entropía de un sistema cerrado no puede disminuir, tal proceso es imposible. Esto también coincide con las señales de ondas gravitacionales provenientes de la fusión de agujeros negros que se han escuchado hasta ahora.
Sin embargo, hasta ahora no estaba claro si la fisión de un agujero negro era posible en escenarios más complejos. La teoría general de la relatividad es sólo una aproximación a la realidad, un modelo que ignora el hecho de que las partículas se comportan como cuantos en el nivel más pequeño. Por eso Cacciapaglia y su equipo estudiaron si los procesos de fisión son posibles teniendo en cuenta los fenómenos cuánticos o si se tienen en cuenta dimensiones superiores.
Como descubrieron los investigadores, ciertamente pueden surgir divisiones en modelos tan ampliados. Además de los agujeros negros con más de cuatro dimensiones, que desempeñan un papel importante en la teoría de cuerdas, también podrían descomponerse variantes con un «horizonte irregular»: en este caso, la zona más allá de la cual ni siquiera la luz puede escapar del agujero negro no es completamente lisa, sino que se deforma por efectos cuánticos. Según los cálculos de los autores, los agujeros negros en las teorías gravitacionales modificadas también podrían sufrir un proceso de fisión.
En sus cálculos, los expertos sólo tuvieron en cuenta los equilibrios entrópicos antes y después de una posible escisión. Es decir, determinaron cuál es la entropía de las respectivas variantes de los agujeros negros y examinaron si dos agujeros negros más pequeños que esta variante pueden tener una entropía mayor. Esta es una condición necesaria para que se produzca una escisión, pero no garantiza que el proceso realmente se lleve a cabo.
