Agujeros negros, masa de Higgs y siete dimensiones: la nueva teoría que podría resolver el mayor enigma de la física
Una nueva teoría conecta los agujeros negros, el bosón de Higgs y una misteriosa geometría de siete dimensiones, y propone una solución elegante a uno de los mayores enigmas de la física. Si es correcta, cambiaría nuestra comprensión del universo, la gravedad y el destino último de la información cuántica.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Ilustración de un agujero negro en sus últimas fases de evaporación, que emite radiación mientras un diminuto remanente luminoso persiste en su centro, posible clave para conservar la información cuántica. Crédito: IA-DALL-E-RexMolón Producciones
Desde los años setenta, tras los cálculos del astrofísico y cosmólogo británico Stephen Hawking, los agujeros negros han sido el escenario de uno de los mayores conflictos de la física moderna: el choque entre la mecánica cuántica, teoría que describe cómo se comportan las partículas más pequeñas (átomos, electrones), donde reinan la probabilidad y fenómenos extraños como la superposición; y la relatividad general, teoría de Einstein que explica la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo causada por la masa y la energía.
Y,según la radiación de Hawking, los agujeros negros se evaporan con el tiempo. Si desaparecen completamente, la información cuántica que contienen también lo haría.
Ahora, una nueva propuesta teórica sugiere que la clave para resolver ese entuerto —y, de paso, entender el origen de la masa de las partículas— podría encontrarse en algo tan abstracto como la geometría de un universo con siete dimensiones.
La idea, desarrollada por Richard Pinčák, del Instituto de Física Experimental en la Academia Eslovaca de Ciencias (Eslovaquia); Alexander Pigazzini, de la Fundación de Ciencias Matemáticas y Físicas (Dinamarca); Michal Pudlák, del Instituto de Física Experimental de la Academia Eslovaca de Ciencias; y Erik Bartoš, del Instituto de Física de la Academia Eslovaca de Ciencias, plantea que lo que percibimos como leyes fundamentales de la naturaleza podría ser, en realidad, la sombra de una estructura geométrica más profunda.
Y en ese escenario ampliado, tanto el destino final de los agujeros negros como el origen de la masa del bosón de Higgs —partícula asociada al campo de Higgs, responsable de que otras partículas tengan masa— tendrían una explicación común.
El problema de fondo: ¿desaparece la información en los agujeros negros?
El punto de partida del trabajo, que ha sido publicado en la revista General Relativity and Gravitation, es un viejo dilema: el llamado paradigma de la información. Según los cálculos de Hawking, los agujeros negros no son completamente negros, sino que emiten una radiación de Hawking, una emisión de energía cuántica por la que los agujeros negros pierden masa y se evaporan con el tiempo. El problema es que, si desaparecen del todo, la información cuántica sobre todo lo que cayó en ellos también se perdería.
Eso contradice un principio básico de la física cuántica: la información no puede destruirse.
Durante años, los físicos han propuesto soluciones de todo tipo, desde universos paralelos hasta muros de fuego en el horizonte del agujero negro —el límite a partir del cual nada, ni siquiera la luz, puede escapar—, pero ninguna ha logrado un consenso general. La nueva propuesta toma un camino diferente: en lugar de modificar las leyes conocidas, sugiere que el error está en mirar el problema desde una geometría incompleta.
Representación artística de un remanente de agujero negro estabilizado por torsión, donde una fuerza repulsiva a densidades extremas impide su desaparición y detiene la evaporación de Hawking. Cortesía: Institute of Experimental Physics of the Slovak Academy of Sciences
Más allá de las cuatro dimensiones
Nuestra intuición nos dice que el universo tiene tres dimensiones espaciales y una temporal. Sin embargo, muchas teorías avanzadas, como la teoría de cuerdas, ya habían planteado la posibilidad de dimensiones adicionales.
En este nuevo trabajo, los autores exploran una geometría concreta de siete dimensiones conocida como variedad G2. No es un espacio cualquiera: tiene propiedades matemáticas muy específicas que permiten describir cómo podrían compactarse esas dimensiones extra en escalas invisibles.
La clave es que, en este espacio, aparece una propiedad geométrica llamada torsión, una especie de retorcimiento interno del espacio-tiempo que no existe en la relatividad general estándar.
Y es precisamente esa torsión del espacio-tiempo la que, según el modelo, podría cambiar las reglas del juego.
Más allá del espacio-tiempo conocido: las siete dimensiones
Uno de los resultados más llamativos del estudio es que la escala electrodébil, esto es, la energía asociada al campo de Higgs, responsable de dar masa a las partículas, podría surgir directamente de esta geometría de siete dimensiones.
En lugar de ser un parámetro arbitrario, la masa del Higgs estaría determinada por la forma concreta de las dimensiones extra. En términos técnicos, el valor esperado del campo (unos 246 GeV) emerge como una consecuencia de la geometría interna del espacio.
Esto conecta dos mundos aparentemente separados: la física de partículas y la gravedad cuántica.
Un freno natural a la evaporación
Pero el aspecto más revolucionario llega cuando el modelo se aplica a los agujeros negros.
En las teorías tradicionales, la evaporación de Hawking continúa hasta que el agujero negro desaparece completamente. En cambio, en este nuevo marco, la torsión introduce una fuerza repulsiva a densidades extremas, que actúa como un freno.
El resultado es que el agujero negro no desaparece, sino que deja un “remanente estable”: un objeto extremadamente pequeño, pero con masa distinta de cero.
Ese remanente tendría una masa diminuta —del orden de 10⁻⁴¹ kilogramos—, pero suficiente para almacenar la información cuántica que de otro modo se perdería.
Un almacén cósmico de información
Pero ¿cómo puede un objeto tan pequeño contener tanta información? La respuesta, según los autores, está en las vibraciones internas del espacio-tiempo.
En este modelo, el remanente no es una partícula simple, sino una estructura compleja donde la torsión del espacio-tiempo puede oscilar en múltiples modos. Esos modos —similares a las vibraciones de una cuerda o a los tonos de un instrumento— actúan como portadores de información.
Cada patrón de vibración codifica parte de la historia del agujero negro. Y, en conjunto, pueden almacenar una cantidad de información equivalente a la del agujero original, en línea con la famosa fórmula de la entropía de Bekenstein-Hawking, una medida de la cantidad de información que puede contener un agujero negro, proporcional al área de su horizonte.
Ilustración conceptual de cómo una geometría de siete dimensiones podría conectar la estabilidad de los agujeros negros con el origen de la masa de las partículas a través del campo de Higgs. Cortesía: Institute of Experimental Physics of the Slovak Academy of Sciences
Una solución elegante… y comprobable
A diferencia de otras propuestas, este modelo no introduce hipótesis radicales, como es la destrucción del espacio-tiempo en el horizonte. Tampoco viola principios fundamentales.
En su lugar, ofrece una solución geométrica: la información no desaparece, porque el agujero negro nunca llega a desvanecerse del todo.
Además, el modelo tiene una ventaja clave: hace predicciones concretas. Por ejemplo, fija la masa del remanente, o sea, la pequeñísima masa final que queda cuando un agujero negro deja de evaporarse, y relaciona directamente parámetros geométricos con magnitudes observables.
Eso abre la puerta a posibles contrastaciones indirectas en el futuro, aunque las escalas implicadas —cercanas a la energía de Planck— están muy lejos de lo que pueden explorar los aceleradores actuales.
Entre la especulación y la física del futuro
Como ocurre con muchas ideas en gravedad cuántica, esta propuesta se mueve en el límite entre la matemática avanzada y la física empírica. Los propios autores reconocen que su modelo es, por ahora, unlaboratorio teórico, basado en una geometría concreta que sirve como prueba de concepto.
Quedan muchas preguntas abiertas: ¿es esta la geometría real del universo? ¿Puede derivarse de una teoría más fundamental como la teoría de cuerdas? ¿Existen señales observables indirectas?
Pero incluso si el modelo no resulta ser la respuesta definitiva, apunta en una dirección sugerente: la idea de que las propiedades fundamentales de la realidad —la masa, la gravedad, la información— podrían ser, en última instancia, manifestaciones de la forma del espacio en dimensiones ocultas.
En ese sentido, los agujeros negros, lejos de ser simples objetos astrofísicos, se convierten en ventanas a la estructura profunda del universo.
Y quizá, como sugiere esta investigación, la clave para entenderlos no esté en lo que ocurre dentro de ellos, sino en las dimensiones ocultas que los rodean.▪️(6-abril-2026)
VIAJES ESPACIALES
PREGUNTAS&RESPUESTAS: Agujeros Negros e Información Cuántica
🕳️ ¿Qué es la paradoja de la información de los agujeros negros?
Es el conflicto entre:
La evaporación de Hawking (que destruiría información)
La mecánica cuántica (que prohíbe su destrucción)
🕳️ ¿Qué es una variedad G2?
Un tipo de espacio geométrico de siete dimensiones con propiedades especiales que aparecen en teorías avanzadas como la gravedad cuántica.
🕳️ ¿Qué es la torsión del espacio-tiempo?
Una extensión de la relatividad general donde el espacio-tiempo no solo se curva, sino que también puede “retorcerse”.
🕳️ ¿Qué es un remanente de agujero negro?
Un objeto extremadamente pequeño que queda tras la evaporación y que:
Tiene masa distinta de cero
Puede almacenar información cuántica
🕳️ ¿Esta teoría está comprobada?
No. Es una propuesta teórica avanzada, aún sin confirmación experimental.
Infrmación facilitada por el Institute of Experimental Physics of the Slovak Academy of Sciences
Fuente: Pinčák, R., Pigazzini, A., Pudlák, M. et al. Geometric origin of a stable black hole remnant from torsion in G-manifold geometry. General Relativity and Gravitation (2026). https://doi.org/10.1007/s10714-026-03528-z
