Hoyos negros

¿De verdad existen los agujeros negros?
Probablemente. Los astrónomos han descubierto bastantes objetos que sólo pueden ser explicados como agujeros negros. Estos objetos son oscuros, por lo que no podemos verlos, pero ejercen una fuerte influencia en las estrellas, el gas e incluso el espacio que los rodea. Los objetos son tan oscuros, densos y pesados que tienen que ser o agujeros negros oalgo todavía más exótico.
¿Qué es un agujero negro?
Un agujero negro es un objeto con una gravedad tan fuerte que nada puede escaparse de él, ni siquiera la luz. La masa del agujero negro está concentrada en un punto de densidad casi infinita, llamado singularidad. En la propia singularidad, la gravedad es de una fuerza casi infinita, por lo que aniquila el espacio-tiempo normal. A medida queaumenta la distancia desde la singularidad, su influencia gravitacional disminuye. A determinada distancia, que depende de la masa de la singularidad, la velocidad que se necesita para escapar del agujero negro es igual a la velocidad de la luz. Esta distancia marca el “horizonte” del agujero negro, que es como su superficie. Todo lo que pasa por el horizonte es atrapado dentro del agujero negro. Haydistintos tipos de agujeros negros, dependiendo de su masa.
¿Cómo se forma un agujero negro?
Un agujero negro se forma cuando un objeto alcanza cierta densidad crítica, y su gravedad hace que se colapse hasta volverse un punto casi infinitamente pequeño. Los agujeros negros de masa estelar se forman cuando una estrella masiva ya no puede producir energía en su núcleo. La radiación de susreacciones nucleares mantiene a la estrella “hinchada,” y la gravedad hace que el núcleo se colapse. Las capas exteriores de la estrella pueden salir despedidas al espacio, o caer al agujero negro, para hacerlo más pesado. Los astrónomos no están seguros de cómo se forman los agujeros negros supermasivos. Pueden formarse a partir del colapso de grandes nubes de gas, o de la unión de muchos agujerosnegros pequeños, o de una combinación de eventos.
¿Se convertirá nuestro Sol en un agujero negro?
No. Las estrellas como el Sol no son lo bastante masivas para convertirse en agujeros negros. Lo que sucederá, dentro de varios miles de millones de años, es que el Sol expulsará sus capas externas y su núcleo formará una enana blanca: una bola densa de carbono y oxígeno que ya no produce energíanuclear, pero que brilla debido a su alta temperatura. La masa de una enana blanca típica es más o menos como la del Sol, pero su tamaño es sólo el de la Tierra, el cual es el uno por ciento del diámetro actual del Sol.
¿Qué pasa al acercarse a un agujero negro?
El efecto exacto depende del tamaño y la masa del agujero negro. Un agujero negro “de masa estelar” –un agujero negro con una masa variasveces la del Sol- ejerce un fuerte jalón de marea sobre cualquier objeto que se acerque a su horizonte de eventos. Es el mismo efecto que produce las mareas en la Tierra; el jalón gravitacional en el lado del objeto que está más cerca del agujero negro es notablemente mayor que en el lado opuesto, así que la gravedad estira el objeto y lo destruye. (La marea gravitacional es menos pronunciada para losobjetos que se acercan a un agujero negro supermasivo, ya que se da una “pendiente” más suave en el cambiante campo gravitacional.) Observado desde fuera, parece que el tiempo pasa más despacio para el objeto que se acerca al horizonte y su luz se estira a longitudes de onda cada vez más largas.

¿Hay algo que pueda escapar de un agujero negro?
Nada que caiga en un agujero negro puede volver asalir, al menos en la forma original. Pero un agujero negro puede perder parte de su masa. Según la teoría cuántica, “parejas virtuales” de partículas a veces cobran existencia a partir del material del propio espacio. Estas partículas se cancelan rápidamente unas a otras y desaparecen. Pero si un par de partículas aparece justo afuera del horizonte de un agujero negro, puede que una caiga...