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Nov

27

¿Qué puede existir dentro de un agujero Negro?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Astronomía y Astrofísica    ~    Comentarios Comments (2)

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Nuestro contertulio y amigo Kike, en uno de sus comentarios nos viene a comunicar la noticia que ha dado algún medio sobre un hecho insólito: “Un científico dice haber demostrado que dentro de los agujeros negros se forman grandes cantidades de estrellas”. La Incredulidad fue lo primero que sentí cuando leí tal cosa.

 

Representación gráfica del agujero negro GRO J1655-40, en el Sistema Solar

Siempre creí que los A. N. se “comían” a las estrellas vecinas pero, no que dentro de ellos se formaran

Si pensamos un poco en el interior de los agujeros negros, encontramos un lugar en el que, los físicos, han machacado sus sesos luchando con las ecuaciones de Einstein de la  Relatividad General, para buscar el secreto mejor guardado del Universo, ya que, nada que haya entrado en uno de estos exóticos objetos ha podido nunca salir para contarnos lo que allí pueda existir. Unos creen que podríamos encontrar un camino hacia otro universo y, lo más probable es que encontremos una singularidad con gravedad de marea infinita. Es decir, el fin del espacio y del tiempo, el nacimiento de la espuma cuántica.

 

Resultado de imagen de Espuma cuántica

 

“Recientemente, a partir de la observación del comportamiento de los fotones procedentes de los rayos cósmicos, se han obtenido límites para la granularidad del espacio-tiempo, y se ha encontrado que en escalas en las que ya deberían observarse trazas de la espuma cuántica, éste se muestra completamente suave. A la espera de más resultados de este tipo, pues aún son preliminares, surgen preguntas apasionantes. ¿De confirmarse la suavidad del espacio-tiempo implicaría que la mecánica cuántica no se aplica a los campos gravitatorios? ¿Es la escala de Planck inadecuada para resolver la espuma cuántica, y por qué es así, pues la deducción se basa en principios fundamentales bien establecidos? ¿Qué falla entonces en nuestros modelos?

 

Agujero negro de M87

“Los agujeros negros han sido unos de los fenómenos astronómicos más intrigantes y atractivos durante más de un siglo, cautivando nuestra imaginación con su física extrema y el hecho de que lo que entra nunca sale. Pero estos socavones cósmicos han empezado a cobrar importancia recientemente, gracias a la imagen del EHT, así como a estudios ganadores del Nobel sobre objetos que se mueven alrededor del agujero negro supermasivo en el núcleo de la Vía Láctea y el caudal de información derivado de la observación de colisiones de agujeros negros.”

 

Captada la primera imagen de un agujero negro y su chorro de ...

Esta es la primera imagen captada de un agujero negro pero… ¡Del interior…!

No sabemos en realidad lo que puede existir dentro de un agujero Negro. ¿Cómo poder saberlo? sabemos que ninguna señal puede salir nunca de un lugar como ese para poder darnos la respuesta. sea lo que fuese que pudiera existir allí dentro, nunca podrá, ningún intrépido viajero,  volver al exterior para contarnos tal maravilla, un lugar de infinita curvatura y densidad, allí donde el tiempo deja de existir, un lugar que lo que pueda contener nunca podrá influir en nuestro Universo, toda vez que allí estará confinado para siempre.

 

Qué pasaría si fueses succionado hacia un agujero negro? - Quora

No mtiene que ser agradable caer en un Agujero Negro, el efecto espagueti será muy doloroso

Está claro que la curiosidad que llevamos con nosotros, no puede quedar satisfecha con éstas sencilla explicaciones, necesita más argumentación para poder comprender, a ciencia cierta, lo que en el agujero negro se pueda esconder. sin embargo, John Archibal wheeler nos enseñó la importancia de la búsqueda para comprender el “corazón” de un agujero Negro.  Él creía  que el estado final de la materia dentro del agujero Negro, lo que quedaba después de la Implosión de una estrella masiva, era el “Santo Grial” de la física teórica, un conocimiento tan valioso que nos podría llevar a la comprensión final de lo que la materia es.

Intenso campo magnético de agujero negro supermasivo

 

Astrónomos de la Universidad Tecnológica Chalmers han utilizado el telescopio gigante Alma para revelar un extremadamente poderoso campo magnético muy cerca de un agujero negro supermasivo en una galaxia distante. Los resultados aparecen en la edición del 17 de abril de 2015 de la revista Science.
Claro que hablar de agujeros negros sería incomprensible sin escuchar lo que nos decía sobre ellos algunos físicos que dedicaron su vida al estudio de estos extraños objetos cosmológicos. J. Robert Oppenheimer fue el que nos dijo que la singularidad quedaba oculta por el Horizonte de sucesos, y, de esa manera, el interior del agujero quedaba oculto desde el exterior.
Representación de una estrella, el chorro de materia que va hacia el agujero negro y el disco que se forma en torno a este
Lo cierto es que, de lo que no podemos tener ninguna duda es del hecho cierto de que, la fuerza gravitatoria generada por la Singularidad del agujero negro, es tan potente que atrae hacia sí el material circundante que engulle y se hace cada vez mayor.
Está claro que cuando hablamos de los agujeros negros lo hacemos de algo que aún esconde muchos misterios, lo que sucede cuando se forma un agujero negro es muy semejante a lo que dicen que sería el final del universo mediante el Big Crunch, es decir, todo el material de una estrella masiva al final de su vida, al quedar sin material nuclear de fusión que está agotado, se queda a merced de la gravedad e implosiona sobre sí misma, de manera tal que su ingente masa se va contrayendo más y más hasta el punto de que desaparece literalmente de nuestra vista, se ha convertido en una singularidad de energía y densidad infinitas, la curvatura cierra el círculo y el tiempo desaparece.
“Para conservar la “monogamia” cuántica, Polchinski sugirió que el enlazamiento agujero negro-fotón se rompe. Esto produce un muro de energía en el horizonte de sucesos del agujero negro que echa por tierra la relatividad debido a que cualquiera que caiga se quemaría en lugar de volverse espagueti. Bienvenido a la paradoja del muro de fuego (“firewall”) del agujero negro.

Abundan las posibles soluciones, pero ahora dos físicos, Juan Maldacena del Instituto de Estudio Avanzado en Princeton, y Leonard Susskind de la Universidad Stanford, California, han presentado una más audaz: una nueva clase de agujero de gusano en que el enlazamiento no necesita romperse. “
           Nobel de Física: qué es la singularidad, el corazón de los agujeros negros donde se rompen todas las leyes conocidas de la naturaleza - BBC News Mundo
La Singularidad del Agujero Negro es su “corazón”, y, allí se rompen todas las leyes de la Naturaleza, el Espacio se curva hasta el infinito y el Tiempo se detiene.
Cuando la estrella Implosiona bajo el peso de su propia masa y la fuerza gravitatoria que ésta genera, se crea un horizonte de sucesos alrededor del agujero negro en formación, la estrella esférica original sigue implosionando, inexorablemente, hasta alcanzar la densidad infinita y el volumen cero, después de lo cual crea y se funde en una singularidad espacio-temporal.
La singularidad es una región donde -según las leyes de la relatividad- la curvatura del espacio-tiempo se hace infinitamente grande y el espacio-tiempo deja de existir. Puesto que la gravedad de marea es una manifestación de la curvatura espacio-temporal. Así, podemos decir que una singularidad es también una región de gravedad de marea infinita, es decir, una región en donde la gravedad ejerce un tirón infinito sobre todos los objetos a lo largo de algunas direcciones y una compresión infinita a lo largo de otras.
                    El teorema de singularidad de Penrose de 1965 - La Ciencia de la Mula Francis
“En 1965 se cumplían 50 años del nacimiento de las ecuaciones de Einstein para la gravitación. Penzias y Wilson publicaron el descubrimiento de la radiación cósmica de fondo (Nobel 1978) y Penrose publicó su famoso teorema de la singularidad en relatividad general (Nobel 2020). Las singularidades, resultado de la existencia de curvas geodésicas incompletas, son una predicción robusta; como lo es la aparición de superficies atrapadas cerradas (compactas y sin borde) y, con ellas, los agujeros negros.”
Fuente: La Ciencia de la Mula Francis
Después de estas sencillas explicaciones, mal podemos comprender lo que dice el científico del que nos habla Kike en su comentario ¡formar estrellas en el interior de un agujero negro! La idiosincrasia del agujero lo impide.
Me gustaría seguir y hacer mucho más largo el trabajo sobre el apasionante tema de los agujeros negros y lo que de ellos podemos esperar pero, sinceramente creo que, encontrar en su interior cúmulos de estrellas… No parece lo más acertado.
emilio silvera
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Esta entrada fue publicada el lunes, 27 de noviembre de 2023 a las 9:33 y está clasificada bajo: Astronomía y Astrofísica. Puede hacer un seguimiento de los comentarios de esta entrada gracias al feed RSS 2.0. Puede dejar un comentario, o enviar un trackback desde su sitio.
 

  1. 1
    Emilio Silvera
    el 14 de julio del 2019 a las 7:56

    Hay en los agujeros negros una especie de fascinación que desata nuestra imaginación, tienen como una especie de imán que nos atrae, su misterioso interior, la inmensa Gravedad que genera que nada escapa de él. Claro que, un Agujero Negro es mucho más que todo lo que nos podamos imaginar, nadie estuvo nunca allí para poder contarlo, y, sabemos que, acercarse a él puede suponer la muerte, es el viaje de irás y no volverás.

    Dentro del Agujero negro se supone un oscuro abismo, negrura absoluta, Gravedad destructiva de todo cuanto caiga en sus “garras”. Lo que sobrepasa el Horizonte de sucesos no volverá jamas. Si nos acercáramos a un agujero negro veríamos como nuestro Tiempo se eterniza. De lo que tengo pocas dudas es de que, si entramos en un agujero negro… ¡La muerte es el precio!

    Es poco probable que dentro de un agujero negro se formen estrellas, no es el lugar más indicado para ello, allí la materia se contrae y densifica hasta tal punto que, el Tiempo deja de existir y el espacio se distorsiona a su alrededor sin permitir que, a partir de ese momento ocurran sucesos de ninguna clase.

    BUeno, eso es lo que probablemente ocurra dentro de un A.N-, pués como digo, nadie estuvo nunca allí y volvió para contarnos.

     

     

    Responder
  2. 2
    Emilio Silvera
    el 27 de noviembre del 2023 a las 11:17

    Poco a poco hemos ido pudiendo desvelar los secretos profundamente escondidos de los Agujeros Negros. Sin embargo, aún nos queda mucho por descubrir. Nadie sabe de qué clase de materia estará hecha la singularidad. Allí donde la densidad se hace “infinita”, el Tiempo deja de existir y el espacio se curva sobre sí mismo hasta desaparecer.

    https://youtu.be/BGysGIoA49M

    Esa potentísima fuerza de gravedad que parece ubicarse en el centro de todas las galaxias mantiene a las estrellas unidas pero también es una fatal fuerza destructora.

    La inmensa fuerza de gravedad de estos agujeros negros comenzó a atraer a las estrellas jóvenes en formación o con pocos millones de años de edad. Como si de vórtices se trataran, las estrellas comenzaron a girar alrededor de los agujeros negros, así dice una teoría que se agruparon las estrellas para formar las galaxias.

    No es de extrañar. Se han encontrado agujeros negros en los núcleos de casi todas las galaxias, incluso agujeros negros dobles uno girando alrededor del otro. Aquellas galaxias que no suelen contener agujeros negros supermasivos en sus núcleos son galaxias irregulares, cuya estructura amorfa no obedece a las formas bellísimas de las galaxias espirales o elípticas, cuyos agujeros negros les dan la forma.

    Los agujeros negros no sólo están en los núcleos de las galaxias, sino en diversas regiones de éstas, aunque estos no suelen ser muy masivos, varias veces la masa del Sol, como el descubrimiento de uno de ellos, de 10 masas solares, en uno de los brazos espirales de la vecina galaxia de Andrómeda, a 2,3 millones de años luz, descubierto gracias a que en ese momento estaba engullendo una estrella emitiendo una poderosa fuente de rayos X. La Vía Láctea posee varios agujeros negros detectados, quizás el más famoso sea Cygnus X-1, un agujero negro de unas 15 masas solares a cuyo alrededor gira una estrella supergigante a la que continuamente roba las capas más externas.

    Un agujero negro en una galaxia actúa casi de la misma forma que cuando quitamos el tapón del lavabo y el agua comienza a desaparecer formando una espiral. Los agujeros negros no tragan con tanta rapidez, a pesar de su poderosa fuerza de gravedad, las estrellas están muy distantes y van cayendo poco a poco, mientras que el resto de estrellas sometidas a la fuerza de gravedad del agujero negro super-masivo giran en torno a él esperando su turno.

    Los agujeros negros son tan poderosos y dominantes que cuando la materia comienza a caer hacia ellos, se calientan y emiten tanta radiación que equivale a la energía de toda una galaxia de 100.000 millones de estrellas.

    Astrónomos europeos tuvieron la ocasión de ver por primera vez cómo un agujero negro de 300.000 masas solares situado en la galaxia NGC 4845 a 47 millones de años luz, arrancaba las capas exteriores de un planeta 15 veces mayor que Júpiter, un planeta errante expulsado de su sistema solar, que ahora gira en torno al agujero negro. Solo el hecho de arrancarle el 10% de la masa puso en alerta a los investigadores, pues se produjo una importante emisión de rayos X.

    El agujero negro super-masivo de nuestra galaxia (algunos lo llaman Gargantúa), de 4,5 millones de masas solares, posee una gran actividad. Prácticamente y a diario, se observan explosiones, aunque no extremas, ello indica que todos los días engulle algo. El telescopio espacial Herchel, ha comprobado que una nube de gas compacta, se dirige hacia nuestro agujero negro y probablemente caiga en él este mismo año. Por otro lado estrellas cercanas al mismo, giran a velocidades de vértigo y serán su próxima comida. El Sistema Solar que se encuentra a 28.000 años luz del agujero negro gira gracias a éste y alrededor de nuestra galaxia a una velocidad de 960.000 km/h.

    Los agujeros negros, forman las galaxias, mantienen unidas a sus estrellas, pero a cambio, se nutren de ellas. ¿Será el destino de las galaxias acabar en el interior del agujero negro supermasivo que contienen?

    Estos exóticos objetos cosmológicos hacen que tu imaginación se desborde y pienses en situaciones que… Bueno, algunos incluso han apuntado la posibilidad de que la tan cacareada “materia oscura” sean los Agujeros Negros.

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