Agujero negro

I. INTRODUCCIÓN
 Los agujeros negros -- que no son tan negros-- son una predicción derivada de la teoría de la relatividad general de Einstein, la teoría moderna de la gravedad. Los agujeros negros son singularidades que para los calculos físicos y matemáticos tradicionales no tienen un comportamiento predecible, únicamente la teoría de la relatividad se asemeja a dicho comportamiento. Puedenhaber más agujeros negros que
estrellas visibles en nuestro universo. Los agujeros negros pudieron ser formados por las irregularidades en la expansión de nuestro universo o por el colapso gravitacional de una estrella muy masiva.  Debido a las propiedades de los agujeros negros, se han creado muchas teorías y especulaciones sobre la posibilidad de viajar en el tiempo y el espacio a otro universo(una región del espacio-tiempo diferente de la nuestra) a través de ellos.

Un agujero negro1 u hoyo negro2 es una región finita del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad, lo que genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera los fotones de luz, pueden escapar de dicha región.
La curvatura delespacio-tiempo o «gravedad de un agujero negro» provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos. Esto es una consecuencia de las ecuaciones de campo de Einstein. El horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del resto del Universo y es la superficie límite del espacio a partir de la cual ninguna partícula puede salir, incluyendo la luz.Dicha curvatura es estudiada por la relatividad general, la que predijo la existencia de los agujeros negros y fue su primer indicio. En los años 70, Hawking, Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantes sobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros.3 Previamente, en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujeros negros debíantener una geometría cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masa M, su carga eléctrica total e y su momento angular L.
Se cree que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ellas la Vía Láctea, hay agujeros negros supermasivos. La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxiasactivas.

Características de un Agujero Negro.
Las características más señaladas de un agujero negro son: su masa, que se puede calcular por efectos gravitacionales; y su momento angular, elevado debido a que es un rápido rotador. Al igual que sucede con las estrellas de neutrones, un agujero negro rota tan rápido que alrededor del horizonte de sucesos la materia gira con la misma velocidadque el agujero negro; esta zona se llama ergosfera y en ella ninguna partícula puede permanecer en reposo. Si un cuerpo cae en la ergosfera, puede salir despedido de ella con una energía mayor que la que tenía cuando cayó allí.
La presencia de un agujero negro se puede detectar sólo por efectos gravitacionales. Si el agujero se encuentra próximo a una estrella, los rayos de luz se curvan y, porefecto lente, podemos ver dos imágenes de la misma estrella. En nuestra galaxia este efecto no se ha observado, pero en otras sí, siendo provocado por galaxias activas o cuásares. Si no se trata de un objeto aislado, la otra posibilidad para detectarlo es que forme parte de un sistema binario, de manera que atraiga masa de su compañera y provoque efectos observables. En cualquier caso, todos losmétodos que utilizan son indirectos, ya que sólo se pueden observar los efectos que producen los agujeros negros, no los agujeros negros en sí.
Los agujeros negros se pueden generar no sólo en explosiones de supernova, sino también por otros mecanismos.

FORMACIÓN DE UN AGUJERO NEGRO
Para entender la formación de un agujero negro, es importante entender el ciclo de formación de una estrella....