Los agujeros negros, no se pueden percibir sin un estudio anterior de estos, ya que estos en el espacio son invisibles, no se pueden ver, pero lo que si podemos ver, son las consecuencias a su alrededor que estos tienen, por ejemplo, que un grupo de estrellas pierdan luz, que estas establezcan una órbita a su alrededor, etc.
Otra manera de saber dónde se puede hallar un agujero negro, es mediante la radiación que estos desprenden, con los radiotelescopios, aún así, es muy difícil de predecir si se trata de un agujero negro o no.
Para entender bien los efectos del agujero negro, habrá antes que tener una idea muy profunda sobre lo que es y lo que representa la gravedad.
La gravedad para Newton.
“La fuerza que nos mantiene en la Tierra y que hace que una manzana caiga al suelo, es la misma fuerza que mantiene a la Luna en órbita alrededor de la Tierra y hace que los planetas del sistema Solar no se salgan de su rumbo.”
“Toda la materia del universo está sometida a la fuerza de la gravedad, es decir, la fuerza de atracción que un cuerpo ejerce sobre otro. Cuanta mayor sea la masa que tenga un objeto, mayor será la gravedad y mayor será la fuerza de atracción.”
La gravedad para Einstein.
Einstein creía que la gravedad existe porque el espacio y el tiempo se curvan en lugar de permanecer planos.
Se dio cuenta de que nada puede existir en el espacio sin existir a la vez en un momento determinado del tiempo. Creó la cuarta dimensión.
La cuarta dimensión: la cuarta dimensión, para el ser humano, es inapreciable debido a la experiencia personal que tenemos, por vivir en un mundo en 3 dimensiones.
En el mundo del espacio – tiempo, la estructura es flexible, donde una lámina representa el espacio. Esta lámina siempre estaría plana en caso de que en nuestro universo no hubiese nada, pero representando nuestro universo, esta se curvaría.
“Cuanta más masa tenga una estrella o planeta, más curvatura creará este en la lámina espacio – tiempo, por lo tanto, mayor gravedad tendrá.”
“Si arrojamos algo muy pesado sobre este espacio, este universo tendrá muchos agujeros negros.”
Formación de agujeros negros
En el núcleo de cada estrella, se están teniendo constantemente reacciones nucleares muy violentas. Esta es la causa de que sean muy brillantes y desprendan calor, por ejemplo, el Sol.
Lo único que mantiene a ralla a la gravedad es la reacción nuclear que libera energía hacia el exterior e que impide que una estrella se contraiga y acabe siendo más pequeña y densa. Es un equilibrio precario que acabará inclinándose del lado de la gravedad.
Cuando una estrella agote su energía, su gravedad acabará formando una bola negra, con una densidad cientos de miles mayor que la de la estrella.
Cuando una estrella se apaga, lo acabará haciendo con una explosión: la supernova. La misma supernova, enmascara la implosión que está teniendo lugar al mismo tiempo. La fuerza de la gravedad es tan grande que, los átomos del núcleo de las estrellas se han comprimido en una bola de partículas subatómicas, llamadas neutrones. Es entonces cuando se forman estrellas de neutrones.
Cuando el peso de una estrella de protones es tres veces el del Sol, ni siquiera los neutrones pueden resistir la gravedad.
La densidad de esa masa, se vuelve tan enorme en el centro que, la gravedad llega a afectar el espacio y al tiempo, distorsionándolos de una forma tan brutal que empiezan a dispararse al infinito. Se forma entonces un punto oscuro en el corazón de la estrella moribunda que va creciendo implacablemente hasta el exterior, conforme va tragándose el brillo de la estrella. Cuando esta estrella muere, es entonces cuando nace un agujero negro.
Por el contrario, cuando una estrella muere y no tiene suficiente masa, y su gravedad es más pequeña de lo requerido, deja de transformarse en un agujero negro, y se forma una enana blanca.
Partes de un agujero negro.
En un agujero negro, diferenciamos:
Horizonte de sucesos: Es una esfera perfecta que marca el límite del agujero negro. No está formado de materia.
Singularidad: Fondo del agujero negro. Esta singularidad, en el hipotético caso de que entráramos un agujero negro, nunca la encontraríamos, ya que dentro de este siempre veríamos todo negro, y nos sería imposible distinguirla, aunque si la representásemos en el mundo espacio - tiempo de Einstein, la veríamos representada fácilmente, allí donde se acaba el agujero.
Disco de acrecimiento: Disco que suele estar compuesto de materia y que está alrededor del agujero negro.
Tipos de agujero negro.
Encontramos, por lo general, dos tipos de agujero negro, a los cuales llamaremos agujeros masivos, agujeros de masa estelar y agujeros de gusano.
Agujeros de masa estelar: Estos agujeros son los que más frecuentemente encontraremos en el espacio. Suelen pesar 10 veces más que la masa de una estrella como el Sol, aunque su diámetro es más bien pequeño, menor que el del Sol.
Ha sido formado por el colapso gravitacional de una estrella masiva (3 o más masas solares) al final de su tiempo de vida. El proceso es observado como una explosión de supernova o una explosión de rayos gamma. Este agujero negro va a tener una masa de al menos 1.44 masas solares (Límite de Chandrasekhar).
Agujeros supermasivos: Son agujeros del orden de miles o miles o millones de masas solares. Se cree, que todas las galaxias tienen un agujero de este tipo en su centro.Estos agujeros, tienen unas características interesantes, que sería bueno conocerlas:La densidad media de un agujero negro supermasivo puede ser muy baja, de hecho puede ser menor que la densidad del agua.
Esto ocurre porque el radio del agujero negro se incrementa linealmente con la masa, por lo que la densidad decae con el cuadrado de la masa. Las fuerzas de marea en la vecindad del Horizonte de sucesos son sensiblemente menores. Dado que el centro de la singularidad esta muy alejado del horizonte, un hipotético astronauta viajando hacia el centro del agujero negro no experimentaría fuerzas de marea significativas hasta adentrarse mucho en el agujero negro.
Aparte, se cree que podrían existir los agujeros negros de gusano. Estos agujeros, sería la combinación de dos de estos, vinculados por un “túnel”, que se encontraría en el hiperespacio, y que sería capaz de transportarnos de un sitio a otro en muy poco tiempo.
Para que existieran, deberíamos manipular el espacio-tiempo.
Para empezar, habría que curvarlo hasta que se formase un agujero negro, pero sin llegar a un punto en que se formara la singularidad. Seguidamente, se uniría la boca de este túnel gravitacional con un segundo túnel, para formar dos agujeros negros unidos por un tubo continuo a través de un hiperespacio.
La característica común de todos los agujeros negros, evidentemente, es que todo lo que entra en él, es aplastado en un punto de densidad y pequeñez infinita, donde el espacio tiempo dejan de existir
No dejen de visitar el nuevo espacio creado por el autor de este blog.
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