Hasta donde yo sé, la primera persona en sugerir en la literatura científica la existencia de lo que hoy llamaríamos un agujero negro fue John Michell en las Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres en 1783. Las llamó "estrellas oscuras". Por supuesto, en ese momento no había evidencia científica particular que sugiriera que estos objetos realmente existieran, y la premisa de su trabajo, que la luz consistía en partículas que serían ralentizadas por la gravedad, era fundamentalmente inexacta. Una base científica sólida (hasta donde sabemos hoy) para las supuestas "estrellas oscuras" de Michell surgió con la relatividad general de Einstein a principios del siglo XX. ¿En qué momento aparecieron por primera vez los agujeros negros como elementos de la ciencia ficción?
Además, ¿hubo una obra de ficción en particular que estableció el tropo de los agujeros negros proporcionando un medio para viajar en el tiempo, viajar a universos alternativos, etc.? Estaría particularmente interesado en conocer cualquier aparición de agujeros negros u objetos similares en la literatura de ciencia ficción entre la propuesta de Michell de su existencia y el surgimiento de la relatividad general en 1915.
El libro Science Fiction and Science Fact tiene una entrada de "agujero negro" (una versión ampliada de esta entrada de la Enciclopedia de ciencia ficción en línea) que menciona algunos ejemplos tempranos de historias que parecen anticipar cosas similares a un agujero negro:
La idea de los agujeros negros se había anticipado vagamente en construcciones como el Agujero en el espacio en "Starship Invincible" de Frank K. Kelly (1935), el agujero creado por el positrón gigante que aniquila la materia en "Espacio negativo" de Nathan Schachner (1938) , el Pozo generado por el colapso de una estrella en "Below—Absolute!" de Harry Walton. (1938). "The Face of the Deep" de Fred Saberhagen (1966) describió el concepto en detalle antes de la acuñación del término.
Encontré "Below—Absolute!" de Harry Walton. en una colección de DVD-R de revistas antiguas de Astounding Science Fiction de este vendedor de eBay . Es un ejemplo interesante de un objeto ficticio que anticipa una serie de características de los agujeros negros, aunque la historia se publicó en 1938, mientras que las historias aquí y aquí dicen que la primera sugerencia en la literatura de física de que una estrella masiva podría colapsar hacia el tamaño del radio de Schwarzchild(el punto en el que ahora diríamos que se forma un agujero negro, siendo el radio de Schwarzschild la ubicación del horizonte de eventos del agujero negro) se hizo en 1939. En esta historia, algunos mineros de meteoritos encuentran un "puro vacío de espacio no espacial". tinieblas", una "nada hecha tangible, un cañón de negrura en el que se perdían las estrellas", cuyo "recorte sobre el tapiz de estrellas era el de un enorme disco perfectamente circular". Lo llaman "el Pozo", y pronto reciben comunicaciones psíquicas de una entidad que existe en otro universo--lo que llama "otro-espacio"--conectado a nuestro universo por el Pozo, al que la entidad llama "el Pasaje". ". La entidad explica que el Pasaje es "una ruptura artificial de los continuos espacio-tiempo involucrados,Métrica de Schwarzschild que luego se entendería como la descripción matemática de un agujero negro que no gira, o de casos en los que los físicos habían planteado el problema de una estrella colapsando tan lejos solo para descartarlo como una imposibilidad, como este comentario del astrónomo /físico Arthur Eddington en la pág. 6 de La Constitución Interna de las Estrellas de 1926:
Una estrella de 250 millones de km. radio posiblemente no podría tener una densidad tan alta como el sol. En primer lugar, la fuerza de la gravedad sería tan grande que la luz no podría escapar de ella, los rayos caerían de nuevo a la estrella como una piedra a la tierra. En segundo lugar, el desplazamiento hacia el rojo de las líneas espectrales sería tan grande que el espectro desaparecería. En tercer lugar, la masa produciría tanta curvatura de la métrica del espacio-tiempo que el espacio se cerraría alrededor de la estrella, dejándonos afuera (es decir, en ninguna parte).
Entonces, dependiendo de si cree que Harry Walton debe contarse como describiendo un agujero negro o simplemente inventando un objeto ficticio que casualmente tenía algunas propiedades similares a las de un agujero negro, su historia podría ser un ejemplo temprano de un agujero negro como portal a otro universo. .
Otra posible historia temprana del agujero negro mencionada en la cita anterior de Science Fiction and Science Fact fue "The Face of the Deep" de 1966, que está disponible en línea aquí aquí , pero al leerla no estoy seguro de que sea correcto decir que "describió el concepto en detalle"--habla de "un sol hipermasivo mil millones de veces el peso del Sol", pero sin sugerir que carece de una superficie material como otras estrellas. Quizás el autor de Science Fiction y Science FactEl artículo estaba pensando en los comentarios sobre el "horizonte" del objeto, pero a lo que se refiere en la historia es a un "terrible horizonte de la cubierta de polvo de la hipermasa", mientras que el horizonte de eventos de un agujero negro no está hecho de ninguna materia sino que es solo un límite. en el espacio-tiempo entre lugares donde es posible escapar del agujero negro y lugares donde no es posible. Sin embargo, es posible que el autor estuviera pensando en términos de la imagen de la "estrella congelada" de un agujero negro discutida aquí ("Ahora, esto condujo desde el principio a una imagen de un agujero negro como un tipo extraño de objeto de animación suspendida, un "estrella congelada" con escombros inmovilizados que caen y astronautas del experimento gedanken colgando sobre ella en una precipitación eternamente lenta'). Según la pág., "Los nombres de estrellas 'congeladas' o 'colapsadas' [fue] utilizado por especialistas hasta finales de los años sesenta", lo que encajaría con la fecha de publicación de 1966 de "The Face of the Deep". En cualquier caso, esta historia no trata de caer o viajar a otro universo o tiempo.
La entrada también menciona una historia temprana, "Cayó en un agujero oscuro" de Jerry Pournelle de 1972, cuya entrada en wikipedia indica que es un ejemplo temprano de viajar por el espacio a través de un viaje a través de un agujero negro (aunque no a través del tiempo o hacia universos alternativos). ):
Ward desarrolla una teoría que puede permitir que Daniel Webster y los sobrevivientes salten del sistema. Sin embargo, el plan requiere una nave espacial para entrar en el agujero negro. Harriman se ofrece como voluntario y pilota con éxito una de las naves averiadas hacia el agujero negro. La teoría funciona y permite que los sobrevivientes escapen a la estrella más cercana.
La entrada también menciona otro ejemplo temprano de atajos a través del espacio inspirados en agujeros negros, también de 1972: "The Second Kind of Loneliness" de George RR Martin. Esta historia en realidad no usa el término agujero negro, pero la idea parece al menos vagamente inspirada en ellos:
El anillo se volvió silencioso debajo de mí, su lado más lejano se alargó hacia la nada. Toqué un interruptor en mi consola. Debajo de mí, los motores del espacio nulo se despertaron.
En el centro del ring nació una nueva estrella.
Era un pequeño punto en medio de la oscuridad al principio. Verde hoy, verde brillante. Pero no siempre, y no por mucho tiempo. El espacio nulo tiene muchos colores.
Podría ver el otro lado del anillo entonces, si hubiera querido. Estaba brillando con una luz propia. Vivos y despiertos, los motores del espacio nulo estaban vertiendo cantidades inimaginables de energía hacia adentro, para abrir un gran agujero en el espacio mismo.
El agujero había estado allí mucho antes que Cerberus, mucho antes que el hombre. Los hombres lo encontraron, casi por accidente, cuando llegaron a Plutón. Construyeron el anillo a su alrededor. Más tarde encontraron otros dos agujeros y construyeron otros anillos de estrellas.
Los agujeros eran pequeños, demasiado pequeños. Pero podrían ampliarse. Temporalmente, a expensas de grandes cantidades de energía, podrían abrirse. La energía bruta podía ser bombeada a través de ese diminuto e invisible agujero en el universo hasta que la plácida superficie del espacio nulo se agitara y contraatacara, y se formara el vórtice del espacio nulo.
En la página 372 del libro Time Machines de Paul Nahin, hay una descripción de la historia de 1934 "Sidewise in Time" de Murray Leinster que parece describir algo así como un agujero negro e incluye la idea de que las cosas que caen en ellos no " dejaría de existir" pero "dejaría de existir en nuestro espacio y tiempo", lo que sugiere que terminarían en algún otro "espacio y tiempo", por lo que este podría ser un ejemplo temprano de agujeros negros como portales a otro universo:
Esta es principalmente una historia de universos paralelos, sobre la cual se habla más en el Capítulo Cuatro, pero cerca de su conclusión en el desenlace obligatorio del genio-lo-explica-todo, leemos: "Sabemos que la gravedad deforma el espacio... calcular la masa necesaria para deformar el espacio de modo que se cierre por completo, formando un universo cerrado... Sabemos, por ejemplo, que si dos gigantescas masas estelares de cierta masa se combinaran... simplemente desaparecerían. Pero no dejarían de existir. Simplemente dejarían de existir en nuestro espacio y tiempo". Como otro personaje lo resume, "Como meterse en un agujero y tirar del agujero detrás de ti".
Como con "Below—Absolute!" de Harry Walton. discutido anteriormente, no está claro en qué medida, si este autor conocía el trabajo teórico real sobre lo que ahora llamamos agujeros negros, aunque el comentario de que "la gravedad deforma el espacio" indica que al menos estaba familiarizado con la teoría de la relatividad general que es se utiliza para describir agujeros negros.
Vale la pena señalar que la idea de usar un agujero negro para viajar a otros universos en realidad tiene alguna base en la física teórica: el espacio-tiempo "máximamente extendido" para un agujero negro giratorio eterno idealizado tiene una singularidad en la que los viajeros pueden evitar caer , y en su lugar, diríjase de tal manera que salgan de un agujero blanco en una región del espacio-tiempo inalcanzable desde la nuestra, excepto a través de la conexión agujero negro/agujero blanco. El sitio web "Inside Black Holes" del físico Andrew Hamilton contiene un diagrama de esto en la página de diagramas de Penrose., desplácese hacia abajo hasta el diagrama inferior de un "agujero negro de Kerr", que es la solución de agujero negro giratorio ideal que mencioné. Otra característica interesante del modelo teórico es que hay una región interior donde son posibles las curvas temporales cerradas , es decir, el viaje en el tiempo (un hecho mencionado en la sección inferior de esta página del sitio "Inside Black Holes", y también en la página 144 del libro The Story of Collapsing Stars , visible en Google Books aquí). Los físicos realmente no creen que esto sea realista ya que, a diferencia de la solución idealizada que es eterna e inmutable, un agujero negro giratorio realista se formaría a partir del colapso de la materia y los físicos creen que tal agujero negro probablemente tendría un tipo diferente de singularidad que no se puede evitar. de modo que en realidad no hay ningún camino a través del agujero negro que se conecte al interior de un agujero blanco (dimos algunos detalles en una respuesta de intercambio de pila de física aquí ). Aún así, la solución del agujero negro/agujero blanco probablemente inspiró muchas especulaciones de ciencia ficción sobre viajes a otras dimensiones/universos: la entrada de Ciencia ficción y hechos científicos dice:
Tales hipótesis llevaron a una mayor elaboración de la idea básica en la de un "agujero de gusano": un túnel metaespacial que conecta un agujero negro con un "agujero blanco" complementario, que podría operar como un mecanismo de transporte más rápido que la luz o un medio de viajes interuniversales. La popularización de la noción fue asistida por White Holes: Cosmic Gushers in the Universe (1977) de John Gribbin y The Iron Sun: Crossing the Universe Through Black Holes (1977) de Adrian Berry.
Los agujeros de gusano se convirtieron en el modo de viaje interestelar más de moda en las últimas décadas del siglo XX, especialmente en novelas como The Gates of Heaven (1980) de Paul Preuss, Starplex (1996) de Robert J. Sawyer y Starplex (1996) de Iain M. Banks. El algebrista (2004). También funcionan como puertas a través del tiempo, como en Re-Entry (1981) de Preuss y Timelike Infinity (1992) y "The Gravity Mine" (2000) de Stephen Baxter.
La entrada de wikipedia para Agujeros negros en la ficción menciona que Las puertas del cielo de Preuss y su secuela Re-Entry (1981) establecen que el agujero negro se conecta a otro universo en lugar de simplemente a otra ubicación en nuestro universo. Dependiendo de si esto se menciona en el primer libro o solo en el segundo, tal vez un ejemplo anterior de viaje entre universos sería esta adaptación cómica de 1980 de la película de Disney de 1979 "The Black Hole", que Richard publicó en un comentario sobre este pregunta(Esta también puede haber sido la intención de los cineastas, pero no estaba muy claro qué sucedió al final de la película). Y "Sidewise in Time" de 1934, que mencioné anteriormente, puede ser un ejemplo mucho más antiguo en el que al menos se menciona la idea de viajar a otro universo a través de un agujero negro, incluso si no sucede en la historia (aunque como dije no está claro si el autor estaba al tanto de los modelos teóricos reales de los agujeros negros, o simplemente estaba inventando su propia ciencia ficticia basada en un vago conocimiento de la gravedad que curva el espacio en la relatividad general). En cuanto al viaje en el tiempo, no he encontrado ningún ejemplo anterior a la respuesta del usuario 14111 de las "Singularidades que me ponen nervioso" de Niven.
Sin embargo, como dije anteriormente, creo que el origen real de este tropo de entrar en un agujero negro y salir en una región completamente diferente del espacio-tiempo serían modelos teóricos reales ideados por físicos (al mirar en línea, creo que tanto esta idea como La idea de curvas temporales cerradas en el interior de un agujero negro giratorio se remonta al artículo "Global Structure of the Kerr Family of Gravitational Fields" de Brandon Carter, de 1968, que inspiró a los escritores de ciencia ficción posteriores a hacer uso de la idea. .
El protagonista del cuento de Larry Niven "Las singularidades me ponen nervioso" utiliza un agujero negro para viajar a su propio pasado y darse consejos sobre la bolsa de valores. Según la ISFDB, se publicó por primera vez en septiembre de 1974 en la antología Stellar 1 editada por Judy-Lynn del Rey . Aquí, el personaje de Niven (como narrador en primera persona) le explica a su yo más joven:
"Un agujero en otro universo, tal vez, o en otra parte de este, tal vez. Eso también está en las ecuaciones. Y hay un camino alrededor de un agujero negro giratorio que te lleva de regreso a tu punto de partida sin siquiera pasar por la singularidad. Lo cual Suena bastante inofensivo hasta que te das cuenta de que estás hablando de puntos de eventos, puntos en el espacio-tiempo".
Él levanta su copa. "Skoal".
yo levanto la mia. "Correcto. Regresé antes de comenzar el viaje. La mayoría de los astrofísicos preferirían creer que hay un agujero en la teoría. Las singularidades los ponen nerviosos".
La primera referencia que puedo encontrar en este artículo de Wikipedia es The Sword of Rhiannon (1950) .
El artículo mencionado lo describe como
una novela escrita por Leigh Brackett, publicada originalmente como "The Sea-Kings of Mars" en Thrilling Wonder Stories (junio de 1949). La codicia atrae al saqueador arqueólogo Matt Carse a una tumba olvidada del antiguo dios marciano Rhiannon. Allí, una extraña singularidad sumerge al improbable héroe en el fantástico pasado del Planeta Rojo, cuando vastos océanos cubrían la tierra y los legendarios Reyes del Mar gobernaban desde palacios en terrazas de decadencia y deleite. La tumba encierra una burbuja de oscuridad... [como] esos puntos negros y lacios en la galaxia que algunos científicos han soñado que son agujeros en el continuo mismo, ¡ventanas al infinito fuera de nuestro universo!Rhiannon es considerada la mejor obra de Brackett sobre espadas y planetas ambientada en el pasado marciano neoburroughsiano al otro lado del agujero negro, un tiempo pasado que representa el último suspiro de una decadencia infinitamente nostálgica por un pasado aún más remoto.
En términos de la primera referencia a un agujero negro que se usa para viajar, encuentro The Forever War (1974) de Joe Haldeman. Wikipedia lo describe como:
En esta novela, la humanidad ha descubierto colapsares en toda la galaxia y los ha utilizado para colonizarla. Las naves espaciales y las tropas también se transportan a través de los colapsares para librar la guerra contra una especie alienígena. Debido a la dilatación del tiempo, estos viajes son subjetivamente muy breves, pero pasan décadas o siglos en otros lugares.
Estos 'colapsars' son, para todos los efectos, agujeros negros. Notará que aquí también se usa un viaje en el tiempo no intencional.
El primer ejemplo de uso de agujeros negros para viajes en el tiempo intencionales es Re-Entry (1981) de Paul Preuss, donde:
Un agente del gobierno rastrea a un fugitivo que descubrió cómo usar las puertas de enlace de los agujeros negros para viajar en el tiempo y posiblemente deshacer la historia.
Tenga en cuenta que esta es una secuela de 'Las puertas del cielo' (1980).
Isaac Asimov afirmó haber escrito sobre un agujero negro en 1942 :
Pensé en una historia que llamé "El lomo del camello", que involucraba, esencialmente, la formación de un agujero negro, décadas antes de que los astrónomos comenzaran a hablar sobre agujeros negros, pero nunca pasé de las primeras páginas.
[En Memory Yet Green, 1972, p. 366]
Dado que la historia está inconclusa e inédita, se desconoce si hubo referencias a viajes en el tiempo o universos alternativos.
Ha habido "estrellas negras" o "soles negros" ocasionales en la ciencia ficción desde los primeros tiempos, como en The Skylark of Space (1928). Las tesis fueron concebidas como:
1) estrellas ordinarias que habían quemado todo su combustible (normalmente por combustión o colapso gravitatorio en historias anteriores) y ahora eran oscuras y negras,
o 2) estrellas tan masivas que la luz no podía escapar de ellas, en historias anteriores basadas en la teoría de la "estrella oscura" de Mitchell de 1783 y más tarde basadas en la relatividad.
O 3) Alguna combinación de las teorías anteriores.
Y, naturalmente, muchas de esas historias eran bastante confusas acerca de en qué categoría encajaban sus "estrellas negras".
Una historia que anticipa el uso de agujeros negros para viajar en el tiempo es "Far Centaurus" (1944) de AE Van Vogt, que presentaba "soles solteros" que arrojarían cualquier materia que se acercara a ellos en el tiempo.
Estas "estrellas negras" o "soles negros" eran tan comunes en la ciencia ficción que en 1967 cualquier aficionado a la ciencia ficción reconocería el término en el episodio de Star Trek "El mañana es ayer".
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