miércoles, 8 de junio de 2016

LOS AGUJEROS NEGROS



Lo primero que debo decir y preguntarme es ¿Por qué una persona como yo, que estoy buscando mi camino, mi posición y mi existencia en el universo, me puede interesar estudiar los agujeros negros?

Pues muy sencillo porque según los grandes físicos contemporáneos como Stephen Hawking dice que los agujeros negros se comportan igual que el inicio de nuestro universo es decir que el Big Bang y si sabemos su comportamiento y las propiedades de los agujeros negros nos acercaremos y comprenderemos el origen de nuestro universo.

¿Cómo se crea un agujero negro?

Cuando una estrella se muere dependiendo de su masa y de su tamaño se convertirá lo que los físicos llaman una supernova, donde finalmente se hundirá por su propio peso y se convertirá en un agujero negro.

En otras palabras la estrella agónica implosiona y estalla hacia dentro de la propia estrella creando una enorme onda expansiva y es cuando se crea la supernova, una estela de neutrones.
    
En cambio el Sol que es nuestra estrella, es muy pequeña para producir una supernova, pero si el Sol fuera más grande, al final de su vida podría convertirse en una supernova que destruiría todo el Sistema Solar (Todos los planetas) y varias estrellas que estuvieran cerca.

A pesar como dicen los físicos del canibalismo galáctico las supernovas no destruyen galaxias, una supernova sería del tamaño de un granito de queso en una enorme pizza familiar. Es decir una supernova no le haría efecto a la galaxia, es más dentro de millones de años después, el gas de la supernova hará nacer nuevas estrellas.

Por lo tanto hoy dia se puede ya afirmar que la muerte y agonía de una estrella crea un colapso natural que producirá un agujero negro, pero para que esto ocurra la masa de la estrella que se muere debe ser como mínimo 3 veces mayor que la masa de nuestro Sol.

Ya tenemos por tanto un agujero negro que se ha formado en una galaxia, el problema es como se puede estudiar y observar desde la tierra con los telescopios que se disponen.

Se cree hoy día que en cada galaxia existen muchísimos agujeros negros pero en el centro de cada galaxia existe uno en concreto que es gigantesco y el de nuestra galaxia lo han llamado Sagitario A, que se encuentra a 26.000 años luz de la Tierra, y hace tan solo dos millones de años, que nuestro agujero negro se produjo una violentísima explosión, probablemente causada por la caída en él de una gran cantidad de material. El potente estallido provocó una luz tan brillante que pudo ser vista por nuestros ancestros, que en ese momento aprendían a mantenerse en pie y caminar erguidos.

Como es lógico, ninguno de ellos pudo dejar registro del fenómeno  pero es más que probable que contemplaran esa extraña luz, ya que rivalizaba en brillo y tamaño con la Luna en el cielo nocturno.

Cuando miras el fondo de un río de poca profundidad por la corriente y por el movimiento del agua del propio río no podemos ver nítidamente una piedra que se encuentre en el fondo, pues este ejemplo es lo que ocurre con los grandes telescopios que por la atmósfera y el polvo cósmico no dejan ver con claridad un agujero negro.

Para ello se han utilizado lo que los físicos llaman telescopios con óptica adaptativa y para ello se utilizan los rayos infrarrojos ya que al tener una longitud de onda mayor pueden atravesar sin problemas la atmósfera y el polvo cósmico y así los expertos utilizaron el telescopio óptico/infrarrojo de 8,1 metros ubicado en el volcán Mauna Kea, en Hawái y tomaron fotos con el telescopio espacial Hubble para realizar sus observaciones.

A partir de estos telescopios se han podido observar los bulbos galácticos que no son más que el centro de las galaxias donde precisamente se hallan los gigantescos agujeros negros.

Los agujeros negros tienen una gravedad extrema y por tal motivo engullen todo lo que hay a su alrededor en un movimiento en espiral como si fuera un desagüe del lavabo donde se encuentra lo que se llama el horizonte de sucesos donde a partir de ahí las partículas entran en una zona de no retorno.

En relatividad general, el horizonte de sucesos, también llamado horizonte de eventos, se refiere a una hipersuperficie frontera del espacio-tiempo, tal que los eventos a un lado de ella no pueden afectar a un observador situado al otro lado.

Así como los agujeros negros hipotéticamente si pudiéramos entrar en ellos nos moriríamos, existen los llamados agujeros de gusano, por la similitud del gusano en una manzana que la puede atravesar de lado a lado sin problemas.

Albert Einstein y Nathan Rosen fueron los primeros que hablaron de los agujeros de gusano, también conocido como puente de Einstein-Rosen, descrita en las ecuaciones de la relatividad general, que esencialmente consiste en un atajo a través del espacio y el tiempo. 

Un agujero de gusano tiene por lo menos dos extremos conectados a una única garganta, a través de la cual podría desplazarse la materia. Hasta la fecha no se ha hallado ninguna evidencia de que el espacio-tiempo conocido contenga estructuras de este tipo, por lo que en la actualidad es solo una posibilidad teórica en la ciencia.

Aunque hoy día los agujeros de gusano son una posibilidad teórica que se demuestra solo con las formulas, todos los físicos no descartan que en un futuro puedan servir de puente y conducirnos a atajos a los confines del universo, el problema es que al final del agujero nos podríamos encontrar con un destino muy exótico o muy peligroso.

Hay películas como la famosa Contact dirigida por Robert Zemeckis en donde Jodie Foster es la protagonista del film y viaja por un agujero de gusano.

Es decir así como en el agujero de gusano si sería posible entrar en ellos en los agujeros negros sería fatal.

Uno de los puntos interesantes por lo menos para mí es que los agujeros negros y las galaxias es muy posible que se formaran al mismo tiempo y una dependa de la otra.

A veces por el efecto de la gravedad las galaxias se pueden acercar una a la otra y lo que empezó como un baile lento y romántico termina en un canibalismo salvaje donde la más grande engulle a la pequeña y así como las galaxias se agrandan también ocurre lo mismo con los agujeros negros donde también se unen y crecen.

Esto ocurrirá en nuestra propia galaxia donde la colisión entre la Vía Láctea y la pequeña Andrómeda, las dos galaxias más grandes del Grupo Local, se cree que tendrá lugar en el futuro, donde se acercarán mucho dentro de 3870 millones de años y las dos galaxias acabarán por fundirse en una galaxia mayor (muy posiblemente, una galaxia elíptica) dentro de 5860 millones de años.

¿Qué es un Cuásar? Un Cuásar son puntos de luz que se pueden observar en los centros de las galaxias. Cuando la estrella que muere se desintegra sus partículas intentan entrar en el centro del agujero negro pero es tanta su densidad y su velocidad que algunas no pueden entrar y salen expulsadas hacia fuera del agujero negro, es como si quisiéramos llenar una botella de agua con una manguera, hay cantidad de agua que no podrá entrar en la botella por el diámetro pequeño de la botella y por el chorro de la manguera. Pues lo mismo ocurre en un agujero negro y la unión de esas partículas residuales que salen hacia fuera se unen unas con otras y se crean los cuásar donde la luz producida sería equivalente a la de un billón de soles.

En conclusión que son los agujeros negros y para que interesan tanto.

1-El agujero negro es monstruoso y misterioso,

2-Se origina cuando se muere una estrella y se convierte en supernova.

3-Se encuentran en el centro de las galaxias con una gravedad y densidad infinita.

4-Son zonas donde el espacio y el tiempo se precipitan en el abismo.

5-La fuerza de la gravedad es tan fuerte que ni la luz se resiste a ella.

6-El agujero negro se nutre de todo lo que engulle en su zona espiral.

7-La gravedad es tan alta que interacciona con las moléculas rompiendo los átomos que los separan y se pierden en el infinito, igual para el espacio y el tiempo.

8-La gravedad es tan extrema que aumenta la temperatura en mil millones de grados donde elementos como el helio y el carbono se funden en elementos más pesados como el oxigeno, silicio y azufre.

Con todo ello al estudiar los agujeros negros podemos decir que bienvenidos a la física extrema, pero gracias a ellos nos acercamos cada día mas al misterio de lo que paso en el primer segundo del Big Bang y con ello al origen de nuestro universo.

Un fuerte abrazo para todos
Happy
                                       

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