10 cosas que deberías saber sobre los agujeros negros

Estos son algunos de los datos más importantes que todo entusiasta de la astronomía debe conocer acerca de estos enigmáticos cuerpos celestes.

Ilustración digital de un agujero negro | Fuente: National Geographic

(Agencia N+1 / Beatriz de Vera). Un agujero negro es un objeto con una masa comprimida tan grande y un campo gravitatorio tan intenso, que cualquier cosa que se aproximara a él quedaría atrapada y no podría volver a salir, ni siquiera la luz, como si el objeto atrapado hubiera caído en un agujero infinitamente hondo y no cesase nunca de caer. Aunque esta definición resulte medianamente comprensible, lo cierto es que los agujeros negros son un misterio de la astronomía. Estos son algunos de los datos más importantes que todo entusiasta de la astronomía debe conocer acerca de estos enigmáticos cuerpos celestes:

1. Hay uno en el corazón de cada Galaxia

Los agujeros negros pueden tener masas de millones de soles. Solo este fenómeno podría explicar el comportamiento de las galaxias observadas por el hombre, por lo que se cree que todas albergan uno supermasivo en su centro.

2. Son el cementerio del cosmos

En un artículo de Nature Astronomy, se probó que un agujero negro puede crecer rápidamente en el centro de su galaxia si otra cercana emite suficiente radiación para desactivar su capacidad de formar estrellas. Así, la galaxia anfitriona crece hasta su eventual colapso, formando un agujero negro, que se alimenta del gas restante de la galaxia colapsada, y más tarde, del polvo, de las estrellas moribundas y posiblemente de otros agujeros negros, y unos cientos de millones de años más tarde, ha crecido hasta convertirse en un agujero negro supermasivo.

3. Son tan viejos como el Universo

Su aparición coincide con los inicios de nuestro universo, hace 13.800 millones de años. Para calcularlo, un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional de Los Álamos, desarrolló una nueva simulación computacional, que ayuda a explicar cómo surgieron en el universo primitivo. La tecnología se basa en un código informático utilizado para comprender el acoplamiento de la radiación y ciertos materiales.

4. Hay un mega observatorio ocupándose solo de ellos

Su nombre es LIGO (Observatorio de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales), y su objetivo es confirmar la presencia y medir las propiedades de las ondas gravitacionales espaciales relacionadas con los agujeros negros. Ubicado al noroeste de EEUU, en el estado de Washington y otro idéntico en Louisiana, LIGO tiene a 1.000 científicos de 15 países, y cuenta con el soporte de institutos de prestigio como Caltech y MIT y dos potentes brazos de detectores láser de 4 km cada uno.

5. Einstein predijo su naturaleza

La Teoría de la Relatividad de Einstein dicta que la gran acumulación de masa que forma los agujeros negros es capaz de atrapar la luz y desgarrar el tejido del espacio-tiempo. El punto a partir del cual nada puede escapar de las fauces de este cuerpo supermasivo es conocido como horizonte de sucesos o de eventos. Según esta teoría, este borde está perfectamente definido y solo hay un interior y un exterior del agujero, sin puntos intermedios. Otras teorías planteadas por algunos científicos indican que la superficie de los agujeros negros es sólida y que la materia se destruiría por una colisión brutal, no al ser engullida por el agujero.

6. Se fusionan entre sí

Según una investigación publicada en Astronomy and Astrophysics, en una galaxia a 8 mil millones de años luz de distancia, un agujero negro supermasivo, con una masa de mil millones de soles, se encuentra a más de 35.000 años luz del centro de la galaxia que lo alberga, lugar donde habitualmente debería encontrársele, y se aleja de ahí a 2.000 kilómetros por segundo.

Para los autores del estudio, cuando un par de galaxias se fusionan, sus agujeros negros centrales se atraen uno al otro y terminan uniéndose al centro de la nueva galaxia fusionada, orbitando los hoyos entre sí y emitiendo ondas gravitatorias. Si los dos agujeros negros tienen masas o velocidades de rotación diferentes, las ondas gravitacionales irradian en una dirección más fuertemente que en otras. A medida que los agujeros negros se rompen y se fusionan, el agujero negro resultante retrocede en dirección contraria a la de las ondas. Los autores aseguran que esto podría ayudar a proporcionar evidencia concluyente de que los agujeros negros supermasivos se fusionan en nuestro universo y no solamente orbitan entre sí eternamente.

Simulación digital de un agujero negro supermasivo | Fuente: NASA, ESA, and D. Coe, J. Anderson, and R. van der Marel (STScI)

7. Pueden ser la segunda vida de las estrellas...

Por primera vez en la historia, se ha observado la muerte de una enorme estrella y su renacimiento como un agujero negro. Los científicos esperaban que se produjera una gran explosión, ya que, cada segundo, una estrella supermasiva fallece dando lugar a una supernova en algún lugar del Universo, pero en cambio, la estrella N6946-BH1, situada a 22 millones de años luz de nuestro planeta, en la galaxia espiral NGC 6946 (conocida como la galaxia de los fuegos artificiales precisamente por el brillo de sus numerosas supernovas), simplemente desapareció de su vista.

8. … y también el lugar del que nacen

Un grupo de científicos europeos ha revelado que las estrellas se forman dentro de los flujos de material expulsados de los agujeros negros supermasivos en un estudio publicado en la revista Nature. La inmensa gravedad de estos cuerpos no solo puede destrozar estrellas, sino que también generan poderosos flujos de material mientras están activos. Estos flujos son una rica fuente de gas y polvo que desencadena la formación de nuevas estrellas.

9. No tardan tanto en formarse como se pensaba

Convencionalmente, se ha entendido a los agujeros negros supermasivos como anomalías que se forman durante miles de millones de años, pero más de dos docenas de estos han sido avistados en un lapso de 800 millones de años. Un artículo publicado en la revista Nature Astronomy, sugiere, gracias a simulaciones por ordenador, que estos viejos agujeros, alrededor de mil millones de veces más pesados que el Sol, se habrían formado más rápido de lo pensado hasta ahora.

10. No solo existen en el espacio

Un equipo de científicos de la Kansas State University ha logrado desarrollar en laboratorio lo que han bautizado como un “agujero negro molecular”. El experimento fue posible gracias al empleo de la máquina de rayos X más poderosa hasta hoy conocida (con una intensidad de 100 kilillones de kilovatios por centímetro cuadrado, mientras que una máquina de radiografías regular alcanza los 80 kilovatios). Esta es capaz de emitir rayos X capaces de absorber los electrones de átomos pesados, tal como haría un agujero negro en el espacio con la materia que se acerca a su horizonte de sucesos.

Este agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia se esconde tras densas nubes de polvo y gas. Con la potencia combinada de una red mundial de radiotelescopios, los astrónomos esperan poder echar un vistazo al corazón de nuestra galaxia y capturar -por primera vez- los límites de un agujero negro. Cuando esta red observa las ondas de radio con una longitud de onda de 1 milímetro, su poder de aumento es lo suficientemente alto para observar detalles en las fronteras del agujero negro. | Fuente: NRAO, AUI, NSF
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