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Agujeros Negros, ¿qué son?

27/02/2011 16:35 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

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Las películas y series de TV nos suelen mostrar los agujeros negros como una especie de agujeros en el espacio, que se pueden atravesar y llegar a algún otro sitio o universo. Tal es el caso de la no muy conocida película de Disney, Abismo Negro, o de la saga Star Trek, donde el elemento principal de una de sus series, Espacio Profundo Nueve, es la existencia de un agujero de gusano estable que comunica con un sector inexplorado de la galaxia. En otras ocasiones, se nos presenta a los agujeros negros como una especie de sumidero que engulle de forma inevitable todo lo que se encuentra a varios años luz a la redonda.

Pero¿qué es realmente un agujero negro? Para entender realmente lo que es un agujero negro, hay que tener muy claro el concepto de velocidad de escape. ¿Y eso qué es? Muy sencillo. Teniendo en cuenta la mecánica clásica que todos aprendimos en el cole, resulta que si lanzamos un objeto de forma vertical a la suficiente velocidad, en vez de caer al suelo pasado un tiempo, se alejará indefinidamente de la Tierra (suponiendo que no choque con algo, claro). Pues bién, esa velocidad límite es la velocidad de escape, y en la superficie de la Tierra es de aproximadamente 11, 2 Km/s (unos 40.000 Km/h). Eso quiere decir que si lanzamos un objeto por debajo de esa velocidad, tarde o temprano caerá al suelo, pero si lo hacemos por encima de la misma, lo habremos puesto en órbita alrededor del Sol. Y si conseguimos que supere la velocidad de escape del Sistema Solar en la Tierra, pues se perderá en la inmensidad del espacio.

Imaginemos ahora que la Tierra tuviera mucha más masa (que "pesara" más, vamos). La velocidad de escape sería mayor, por supuesto. Imaginemos que la Tierra fuera mas pequeña, pero con la misma masa. Ocurriría lo mismo. Por tanto cuando más masivo y más pequeño es un cuerpo (más denso), la velocidad de escape en su superficie aumenta. Pues bien, básicamente un agujero negro no es más que un objeto muy masivo y pequeño, de forma que su densidad es tan alta que ni la luz puede escapar de él. Es decir, la velocidad de escape es superior a la velocidad de la luz. Como nada puede viajar más rápido que la luz, al hablar de agujeros negros se define el concepto de horizonte de sucesos, que es la distancia desde el centro del agujero negro a la que la velocidad de escape es exactamente igual a la velocidad de la luz. Eso quiere decir que no hay forma de saber qué ocurre exactamente dentro del horizonte de sucesos.

Y eso es, ni más ni menos, un agujero negro. Como ocurre con todo lo que sigue siendo desconocido para la ciencia, es fuente de especulaciones e hipótesis. La idea de un agujero negro como una especie de "puerta" a otro lugar (agujero de gusano) surgió al aplicar la relatividad general sobre aquél, pero es sólo una posible solución matemática.

Intentar atravesar el horizonte de sucesos de un agujero negro, no es una buena idea. A medida que nos acerquemos, la diferencia de la fuerza gravitatoria entre el punto de nuestro supuesto vehículo más cercano al agujero, y la del punto más lejano, sería tan fuerte que lo estiraría y desgarraría (tripulación incluída) de forma que sólo sería polvo al entrar en el agujero. Además, nadie nos garantiza que haya "otro lado" al que llegar.

Por otra parte, la peculiaridad de un agujero negro es su densidad. Los agujeros negros suelen formarse como resultado de la muerte de una estrella, por lo que nunca tendrán más masa que la que tenía la estrella original. Eso quiere decir que si nuestro sol fuera sustituído por un agujero negro de igual masa, no pasaría absolutamente nada (bueno, toda la vida desaparecería y la tierra se congelaría al no recibir calor ni luz, nada importante). Los planetas seguirían tranquilamente con sus órbitas.

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elprofesordeciencias.blog.com.es
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