Cuando nos hablan de estrellas pensamos algo muy diferente a cuando nos hablan de agujeros negros y creemos que esas dos cosas poco tienen que ver la una con la otra. Esto cambió cuando el IAA-CSIC (Instituto de Astrofísica de Andalucía) lanzó un comunicado en una nota de prensa advirtiendo que debido a un reciente estudio teórico de Scientific Reports se sabía que es posible que se estén confundiendo las estrellas ultracompactas con los agujeros negros.

Primeramente, hablaremos de lo que significa cada cosa. En primer lugar, ¿qué son los agujeros negros?

Según el diccionario de Oxford Languages, un agujero negro se trata de "un cuerpo del espacio de masa grande y poco volumen que absorbe cualquier materia o energía situada en su campo de acción, incluida la luz, lo cual impide que pueda ser observado."

🪐¿Qué es un agujero negro?➡Las estrellas, al final de sus vidas, pueden convertirse en los objetos más oscuros del universohttps://t.co/TjgooN4pny pic.twitter.com/PoyUEZUrdi

— El Periódico (@elperiodico) May 12, 2022

Por otra parte, el concepto de 'estrellas ultracompactas' se explica mediante un fenómeno: la polarización del vacío. Este fenómeno permite que existan estrellas mucho más compactas de lo que imaginábamos que podrían existir y con una densidad comparable a la de un agujero negro. El hecho de que estas densidades sean tan similares explica el por qué es posible que los científicos hayan estado confundiendo las estrellas ultracompactas con los agujeros negros.

Explicando el fenómeno de la polarización de vacío, diríamos que se comporta como si hubiera una nube complementaria de materia, llamada materia semiclásica. Esta materia es la que tolera la existencia de estrellas tan compactas como los agujeros negros. Ahora debemos saber que las estrellas pueden tener diferentes densidades. Puedes tener densidades como la del Sol, que sería el equilibrio entre la gravedad (que hunde la estrella) y la presión térmica (que expande la estrella); y también una densidad como las enanas blancas: en este caso actúa lo que se denomina 'la degeneración de los electrones'. El límite que se conoce actualmente está en las estrellas de neutrones.

⚫La llamada polarización del vacío se comporta como si hubiera una nube adicional de materia, denominada semiclásica, que permite que existan estrellas tan compactas como los agujeros negros @iaa_csichttps://t.co/hHpCMb48oK

— SINC (@agencia_sinc) October 11, 2022

¿Cómo diferenciar una estrella extremadamente compacta de un agujero negro? 

Según explica Julio Arrechea, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía, "La relatividad general predice la existencia de un límite a cómo de compacta puede ser una estrella, conocido como límite de Buchdahl. Así, cualquier objeto que supere este límite debe ser un agujero negro, pues para objetos tan compactos no hay estructura material conocida que pueda soportar su propia gravedad".