Un neutrino extremo podría ser la pista de la explosión de un agujero negro primordial

Un neutrino detectado con una energía fuera de escala podría estar apuntando a uno de los fenómenos más esquivos de la física teórica: la evaporación final de un agujero negro primordial. Esa es la hipótesis que plantea un estudio difundido por ScienceDaily y publicado en Physical Review Letters, a partir de una observación del experimento KM3NeT que registró una partícula con una energía cercana a los 100 petaelectronvoltios, muy por encima de lo que producen los aceleradores construidos por la humanidad.

Los agujeros negros primordiales son objetos hipotéticos que, a diferencia de los agujeros negros formados por el colapso de estrellas, habrían surgido poco después del Big Bang. Desde hace décadas interesan porque podrían ofrecer una vía para poner a prueba la radiación de Hawking, el mecanismo teórico según el cual un agujero negro pierde masa al emitir partículas y, si es lo bastante pequeño, termina en una explosión final. El nuevo trabajo propone que un evento extremo observado en 2023 podría encajar con ese escenario.

La idea no se limita a decir que “un agujero negro explotó”. Los autores intentan además explicar por qué KM3NeT habría visto una señal tan energética mientras IceCube, otro gran observatorio de neutrinos, ha acumulado eventos por encima de 1 petaelectronvoltio pero no uno comparable. Según el estudio, esa diferencia podría entenderse si existe una población de agujeros negros primordiales con una suerte de carga asociada a un sector oscuro, lo que alteraría la manera en que emiten neutrinos de distintas energías durante gran parte de su vida.

Si esa interpretación fuera correcta, la implicancia sería enorme. No solo ofrecería una pista indirecta sobre la radiación de Hawking, que nunca se ha confirmado de forma experimental, sino que también abriría una ventana al universo temprano y a partículas o interacciones todavía desconocidas. El trabajo incluso sugiere que estos agujeros negros podrían estar relacionados con la materia oscura, aunque esa posibilidad está mucho más lejos de considerarse demostrada.

Conviene, sin embargo, mantener la cautela. El estudio no prueba que los agujeros negros primordiales existan ni que el neutrino observado provenga necesariamente de uno de ellos. Propone una explicación teórica para un evento extraordinario y la compara con los datos disponibles de KM3NeT, IceCube y otras restricciones indirectas. Como ocurre a menudo en astrofísica de altas energías, harán falta nuevas observaciones y quizá señales complementarias para saber si esta hipótesis resiste o si termina reemplazada por otra más convincente.