Los agujeros negros son uno de los objetos más controvertidos del universo.
Han capturado la imaginación del público durante décadas, gracias en parte al difunto Stephen Hawking, quien lo transformó de una teoría científica escurridiza en una fuente de asombro místico.
También se han infiltrado en la cultura popular a través de revistas de ciencia ficción, Star Trek y Hollywood.
Pero, ¿cuáles son cinco de las teorías más extrañas y cautivadoras sobre los agujeros negros que son tan incomprensibles que aturden la mente?
Aquí MailOnline verlo.
Los científicos han descubierto dos agujeros negros supermasivos coexistentes separados por solo 750 años luz – lea más
1. Están rodeados por un “anillo de fuego”.
En 2019, los astrónomos tomaron las primeras imágenes de un agujero negro ubicado en una galaxia distante.
Descrito por los científicos como un “monstruo”, tiene tres millones de veces el tamaño de la Tierra.
La imagen muestra un “anillo de fuego” increíblemente brillante, como lo describen los investigadores, que rodea un agujero oscuro perfectamente circular.
“Es como mirar a las puertas del infierno”, dijo Heino Falk de la Universidad de Radboud en Nijmegen, Países Bajos.
Cuando los agujeros negros consumen materia perdida demasiado de cerca, la comprimen en un disco de gas extremadamente caliente.
En esta imagen del agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia cercana Messier 87 (M87), la mitad inferior del anillo es brillante debido a los gases que se precipitan hacia la Tierra.
Los agujeros negros también desvían la luz a su alrededor, lo que crea sombras circulares.
2. Tienen “pelo”
En 2015, el difunto profesor de física Stephen Hawking sugirió que los agujeros negros no son la “prisión eterna” que mucha gente piensa, y agregó que es posible que los datos se estén cayendo por un precipicio.
Un año después, amplió su teoría sugiriendo que la respuesta estaba en las partículas de energía cero, o “pelos esponjosos”, que se encuentran en los horizontes de los agujeros negros.
Propuso que las partículas en el horizonte de eventos, el límite del agujero negro, estarían compuestas de fotones y gravitones, que son paquetes subatómicos de luz y energía gravitacional.
Las partículas cuánticas de energía muy baja, o incluso cero, depositadas en el borde de estos agujeros negros pueden capturar y almacenar información recuperada de las partículas que caen en el agujero negro.
Esto significa efectivamente que, si bien una partícula que cae en un agujero negro puede disiparse, la información aún permanece al borde del olvido en estos “pelos finos” de partículas cuánticas.
Los físicos teóricos comparan el retorno de la información con una enciclopedia en llamas, donde técnicamente la información no desaparecerá, pero será extremadamente difícil de descifrar.
La hipótesis no se ha probado, pero podría ayudar a resolver una paradoja de larga data sobre lo que le sucede al gas y al polvo que cae en un agujero negro.
3. Emite una fuente de gas.
El fuerte agarre gravitacional del agujero negro significa que nada puede escapar si se acerca demasiado al borde del agujero.
Pero muchos de estos objetos misteriosos en realidad están rodeados por acumulaciones de gas y polvo que rodean los agujeros negros como el agua que fluye por una zanja.
Según un estudio de 2018, esta acumulación de material es un proceso de tres pasos.
Primero, el gas frío forma un disco cerca del plano de rotación, que se calienta hasta que las partículas se desintegran.
Algunas de estas partículas son expulsadas por encima y por debajo del disco y luego vuelven a caer para formar una estructura similar a una fuente.
Las observaciones alternativas también muestran que este movimiento produce anillos curvos que rodean un eje interior de materia, que se dispara hacia arriba en el aire y se parece mucho a una fuente.
4. Son fuente de energía oscura
El mes pasado, científicos del Imperial College London hicieron un anuncio interesante sobre los agujeros negros.
Revelaron dramáticamente que los objetos en realidad podrían ser fuentes de una energía desconocida conocida como energía oscura.
Básicamente, la teoría del Big Bang de la creación de nuestro universo originalmente predijo que su expansión sería más lenta, o incluso comenzaría a contraerse, debido a la atracción gravitacional.
Pero en 1998, los astrónomos se sorprendieron al descubrir que no solo el universo se estaba expandiendo, sino que la expansión también se estaba acelerando.
Para explicar este descubrimiento, se sugirió que la “energía oscura” era responsable de empujar los objetos con una fuerza mayor que la gravedad.
Esto está relacionado con un concepto propuesto por Einstein pero luego descartado: una “constante cosmológica” que desafía la gravedad y evita que el universo colapse.
Sin embargo, los agujeros negros plantean un problema: es difícil luchar contra su fuerte gravedad, especialmente en el centro, donde todo parece colapsar en un fenómeno llamado “singularidad”.
Para profundizar en este tema, AJ Un equipo de 17 investigadores de nueve países ha estudiado la evolución de los agujeros negros durante nueve mil millones de años.
Observaron galaxias antiguas e inactivas y encontraron que los agujeros negros ganaban masa de una manera consistente con aquellos que contienen energía del vacío o energía oscura.
De hecho, el tamaño del universo en varios momentos es directamente proporcional a la masa del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia.
En otras palabras, la cantidad de energía oscura en el universo se puede calcular por la energía del espacio vacío del agujero negro, lo que significa que los agujeros negros son la fuente de energía oscura.
5. Pueden ser “puertas traseras” a otras partes del universo
En lo profundo del agujero negro se encuentra una singularidad gravitacional, donde el espacio-tiempo se dobla hacia el infinito, y cualquier materia que pase a través de él puede sobrevivir.
O eso pensó siempre.
Sin embargo, los investigadores sugieren en un estudio reciente que en realidad hay una salida a través de un agujero de gusano en el centro del agujero negro, que actúa como una “puerta trasera”.
De acuerdo con esta teoría, cualquier cosa que se mueva a través de un agujero negro se volvería “fangoso” o se estiraría hasta el extremo, pero volvería a su tamaño normal cuando emergiera en una región diferente del universo.
Si bien es poco probable que los humanos sobrevivan al proceso, los investigadores dicen que la materia dentro del agujero negro no se perderá para siempre como se pensaba anteriormente, sino que será expulsada a otras regiones del universo.
Los investigadores dicen que no se necesita energía “alienígena” para producir un agujero de gusano, como sugiere la teoría de la gravedad de Einstein.
Los agujeros negros tienen una atracción gravitatoria tan fuerte que ninguna luz puede escapar
Los agujeros negros son tan densos y su gravedad es tan fuerte que ninguna forma de radiación, ni siquiera la luz, puede escapar de ellos.
Actúan como una poderosa fuente gravitacional que levanta el polvo y el gas a su alrededor. Se cree que su fuerte gravedad es donde giran las estrellas de la galaxia.
Todavía no se entiende cómo se forma. Los astrónomos creen que se pudo haber formado cuando una enorme nube de gas, hasta 100.000 veces más grande que el sol, colapsó para convertirse en un agujero negro.
Muchas de estas semillas de agujeros negros luego se unen para formar agujeros negros supermasivos, que se encuentran en el centro de todas las galaxias masivas conocidas.
Alternativamente, las semillas de un agujero negro supermasivo podrían originarse a partir de una estrella gigante, unas 100 veces la masa del Sol, que eventualmente se convierte en un agujero negro después de que se queda sin combustible y colapsa.
Cuando estas estrellas gigantes mueren, también experimentan una “supernova”, que es una gran explosión que expulsa material de las capas exteriores de la estrella al espacio.