La piel rota del espacio y del tiempo

A los 16 años, Karl Schwarzschild construyó un telescopio y publicó sus primeros trabajos científicos.

Dr. Roger Leiton THompson
Centro para la Instrumentación Astronómica (CePIA) y Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción

11 de mayo de 1916. Con 42 años el cerebro del sargento de artillería Schwarzschild se apagó para siempre. Habiéndose enlistado para pelear por Alemania en la Gran Guerra 20 meses antes, los servicios que prestó iban desde la meteorología hasta el cálculo de trayectoria de proyectiles. Pero su más importante contribución al mundo durante ese año fue el contenido de unas cartas enviadas a un físico de Berlín que repudiaba la guerra. Un tal Einstein.

A los 16 años Karl Schwarzschild construyó un telescopio y publicó sus primeros trabajos científicos; con 26 obtuvo su doctorado y se convirtió en profesor de la U. de Göttingen; trabajó con los más importantes matemáticos de su época; fue el director del Observatorio de Potsdam, el más prestigioso cargo para un astrónomo en Prusia por entonces.

Una mente brillante interesada en todo: cometas, estrellas, partículas subatómicas, fotografía. Combatiendo en el Frente Oriental, unas llagas en la boca dieron la alarma de una enfermedad autoinmune a la piel (pénfigo vulgar), que pronto se esparció por todo su cuerpo. Sin protección cutánea contra bacterias ni control de la temperatura corporal, la enfermedad era una sentencia de muerte. Karl lo sabía y se refugió en la física.

En las trincheras supo de la idea de Einstein: que el espacio se comba en presencia de la gravedad. La propuesta se resumía en 16 ecuaciones y encontrar soluciones exactas a tal maraña matemática era demasiado, incluso para el gran Einstein (quien ahora se arrepentía de haberse saltado clases de matemáticas durante la universidad). El genial Karl no se complicó y se propuso resolver el problema para un caso simple: un objeto muy masivo (como el Sol), perfectamente esférico, que curva el espacio de manera simple y donde el espacio a su alrededor no cambia en el tiempo (estático).

Armado con esas ideas, Schwarzschild hizo su magia: encontró por primera vez una solución exacta a las ecuaciones de la Relatividad General, la teoría que haría mundialmente famoso a Einstein. “Como puede ver, la guerra me trató con suficiente amabilidad, a pesar de los fuertes tiros, me permitió tomar distancia y dar un paseo por la tierra de sus ideas”, le escribió a Einstein.

Entre esas ecuaciones, Karl halló por primera vez la matemática de los agujeros negros. Se dio cuenta que si una estrella comprime todo su contenido bajo un cierto tamaño límite (para el Sol son 6 km), en su interior el espacio y el tiempo se vuelven inaccesibles. A ese límite le llamamos Horizonte de Eventos y su extensión está dada por el Radio de Schwarzschild. Es la frontera entre nuestro Universo y el insondable interior de un agujero negro, ahí justo donde la piel del espacio-tiempo se rompe.