¿Cómo se producen los agujeros negros?

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La astrónoma Julieta Fierro explica a detalle qué pasa dentro y fuera de estos cuerpos celestes

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Ciudad de México (N22/Karen Rivera).- Seguro han escuchado hablar de la existencia de agujeros negros en el Universo. Y no son precisamente adornos accidentales del cosmos. Los agujeros negros son considerados cuerpos celestes que poseen una gran cantidad de masa concentrada y una fuerza gravitatoria de la que ninguna partícula puede escapar. La astrónoma, Julieta Fierro, nos explica más sobre estos fenómenos.

“Un hoyo negro es un lugar donde las cosas pesan tanto que hasta la luz pesa. Por ejemplo, la luz de la punta de mi nariz viaja en todas direcciones y por eso me ven todos, pero si viviéramos en un hoyo negro, la luz de la punta de mi nariz ¡plog! se caería al piso y nunca podría salir del hoyo negro y ustedes no me podrían ver. Es decir, los hoyos negros son lugares donde nada puede escapar, bueno en principio.”

¿Cómo se producen los hoyos negros?

Hay de muchos tipos, cuando se hizo el Universo la densidad de materia era tan grande que hubo unos hoyos negros que se formaron en ese momento, que tenían 60 veces tanta materia como el Sol. Cuando esta materia empieza a caer al hoyo negro llega a un punto que se llama el “horizonte de eventos”, es decir, el punto de no retorno.

El “horizonte de eventos” es la frontera que rodea al agujero negro. Una vez que es atravesado este límite nada puede salir debido a que no existe velocidad suficiente para escapar de su atracción gravitatoria, ni siquiera la velocidad de la luz lo logra.

“Si algo se acerca a un hoyo negro se rompe, vamos a suponer que este es un hoyo negro y mi brazo se acerca al hoyo negro, este lado de mi brazo siente una fuerza de atracción inmensa, este lado que está lejos no siente fuerza de atracción y mi brazo terminaría rompiéndose y cayendo a cachos hacía el hoyo negro. Pero la materia antes de caer al hoyo negro está tan caliente que puede transformarse en protones y positrones, en materia y antimateria, es decir, la antimateria sí logra salir del hoyo negro, interactuar con otra materia y producir radiación que sí podemos ver. Es decir, no podemos ver al hoyo negro, pero sí la materia que se acerca al hoyo negro se rompe y por fricción se calienta y brilla.”

“Hay otros hoyos negros que se producen cuando se apagan las estrellas, la estrella está tan feliz quemando sus reacciones termonucleares y se le acaba el combustible y ¡plog! se colapsa, se hace un hoyo negro. En los núcleos de las galaxias hay unos súper hoyos negros, estos se forman porque hay tal densidad de estrellas que se empiezan a caer al hoyo negro más y más estrellas y se hacen hoyos negros de miles de masas solares, son muy brillantes y producen los núcleos activos de las galaxias.”

Al interior de estas zonas del universo las propiedades del espacio tiempo se alteran y ocurre un fenómeno conocido como “dilatación gravitacional del tiempo. Para poner un ejemplo, si nosotros viajáramos en nuestra nave con dirección a un hoyo negro, quienes la monitorean desde una distancia considerable observarían que al atravesar el “horizonte de eventos” nos quedaríamos estáticos, casi congelados; sin embargo, nosotros veríamos y sentiríamos la presión que a gran velocidad nos dirige al centro del agujero negro. No habría fuerza que detuviera el paso del tiempo. Y esto comprueba lo que Albert Einstein predijo en 1915, cuando aseguró que el tiempo medido por un reloj variaba en función de la masa y la velocidad.

“Por ejemplo, cuando chocan dos hoyos negros, Einstein dijo, se va a distorsionar el espacio tiempo y se van a producir ondas gravitacionales. Y luego hay unos mini hoyos negros virtuales que son los que se producen en el CERN y en nuestra atmósfera, hay rayos cósmicos con tanta energía que llegan a la atmósfera y producen un hoyo negro minúsculo, tan pequeñito, y se desintegra tan rápido que no pasa nada, por eso se llaman hoyos negros virtuales y esto son los que se esperan producir en el Acelerador de Partículas de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés). Así es que hay montón de hoyos negros en el universo y muchas cosas por aprender sobre ellos.”

Hasta ahora se sabe que el punto central de la Vía Láctea está ocupado por un agujero negro súper masivo llamado Sagitario A, el cual posee unos cuatro millones de masas solares. Y se estima que existen cien millones de agujeros negros en nuestra galaxia.

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