Agujeros negros o los fenómenos más bestias del universo

Por lo que sabemos hasta ahora, el universo puede ser infinito y en él se producen fenómenos que escapan a nuestro conocimiento e incluso desafían las teorías desarrolladas por la especie humana. En esta ocasión abordaremos los agujeros negros, una región del espacio que ha fascinado a los astrónomos de todo el mundo.

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¿Qué es un agujero negro?

El concepto de agujero negro no es fácil de definir y, de hecho, aún se están desarrollando estudios al respecto. Uno de los científicos que más se interesó por este fenómeno es Stephen Hawking, aunque se han producido avances importantes gracias a otros nombres como Roger Penrose o el mismo Einstein con su teoría de la relatividad general.

En términos generales, un agujero negro es una región finita del espacio con  una concentración de masa tan elevada que genera un intenso campo gravitatorio.

La fuerza de atracción de ese campo es tan grande que ninguna partícula material (y estoy incluye la luz) puede escapar de él. A causa de este fenómeno se produce una curvatura del espacio-tiempo, o lo que es lo mismo, el tiempo y el espacio se deforman en el interior. Esto ha dado lugar a numerosas conjeturas sobre agujeros de gusano y viajes en el tiempo que, por supuesto, todavía no han sido probadas.

Si un objeto cayera en su interior, sería sometido a una compresión brutal, cayendo en un agujero infinitamente hondo. Como la luz tampoco puede escapar, dicho objeto sería negro. De ahí surgió el término «agujero negro», acuñado por John Wheeler en una reunión de cosmólogos en Nueva York.

Tipos de agujeros negros

A continuación hacemos un repaso por los diversos tipos de agujero negro que existen en el universo.

1. Según la masa

La primera distinción se hace en función de la masa que concentra este fenómeno. Los hay de tres tipos.

1.1 Agujeros negros supermasivos

Posee una masa equivalente a varios millones de masas solares (unidad de medida utilizada en astronomía para calcular masas de grandes cuerpos). Por lo que sabemos, se podrían hallar en el centro de muchas galaxias. De hecho, hay uno a 26.000 años luz del Sistema Solar, en la región de Sagitario A.

1.2 Agujeros negros de masa estelar

También conocidos como de masa intermedia. Cuando una estrella de más de 70 masas solares implosiona, su núcleo se concentra de tal manera que da lugar a un agujero negro. Posee tres masas solares, pero están sumamente concentradas en un punto determinado.

1.3 Micro agujeros negros

Dichos objetos son aun hipotéticos, por lo que no se ha observado ninguno. Si son lo suficientemente pequeños, pueden llegar a evaporarse por un efecto conocido como la radiación de Hawking, postulado por el célebre científico.

2. Según sus propiedades físicas

Un complejo teorema sobre las propiedades de los agujeros negros conocido como No-hair theorem establece la siguiente clasificación.

2.1 Agujero negro de Schwarzschild

No rota ni tiene carga eléctrica.

2.2 Agujero negro de Reissner-Nordstrøm

No rota pero sí tiene carga eléctrica.

2.3 Agujero negro de Kerr

Gira sobre sí mismo pero no posee carga eléctrica.

2.4 Agujero negro de Kerr-Newman

Se mantiene en rotación y tiene carga eléctrica.

¿Cómo se forma un agujero negro?

Los agujeros negros se forman por un colapso gravitatorio. Es decir, cuando un cuerpo estelar ha alcanzado su fase de gigante roja se desmorona hacia adentro por efecto de su propio peso. Esto da lugar a una enana blanca, que a su vez puede contraerse por autoatracción y dar lugar a agujeros negros. En este punto, los átomos se aplastan y fusionan con otras partículas.

En otras palabras, estos fenómenos son el resultado de la fuerza de la gravedad más extrema.

Rodeando a este nuevo devorador de luz encontraríamos una frontera esférica conocida como horizonte de sucesos. Cuando la luz atraviesa ese límite, ya no puede escapar. Eso nos permite discernir a través de instrumentos la ausencia de luz en un punto del espacio concreto.

Pero lo que aún es más sorprendente es que la NASA consiguiera captar cómo un agujero negro devoraba una estrella.

Agujeros de gusano

Algunos científicos sostienen la posibilidad de que dentro de un agujero negro exista una especie de túnel o garganta a través de la cual se desplaza la materia, no solo en el espacio sino también en el tiempo.

Dicho espacio permitiría atravesar una cuarta dimensión espacial y aparecer en dos puntos hipotéticos. O bien en el mismo punto del universo pero en un tiempo diferente o bien en otro universo (si se da credibilidad a la teoría de los multiversos).

Aun no ha quedada demostrada la probabilidad de que exista este «tubo interdimensional», pero varias teorías tratan de solucionar este problema. Eso sí, se da por hecha la existencia de materia exótica, un tipo de materia con energía negativa.

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