¿Qué es un agujero negro?
Para entender lo que es un agujero negro empecemos por una estrella como el Sol, que tiene un diámetro de 1.390.000 kilómetros y una masa 330.000 veces superior a la de la Tierra.
Teniendo en cuenta esa masa y la distancia de la superficie al centro se
demuestra que cualquier objeto colocado sobre la superficie del Sol estaría
sometido a una atracción gravitatoria unas 28 veces superior a la gravedad
terrestre en la superficie del planeta.
Una estrella corriente conserva su
tamaño normal gracias al equilibrio entre una altísimoa temperatura central, que
tiende a expandir la sustancia estelar, y la gigantesca atracción gravitatoria,
que tiende a contraerla y estrujarla.
Si en un momento dado la temperatura
interna desciende, la gravitación se hará dueña de la situación. La estrella
comienza a contraerse y a lo largo de ese proceso la estructura atómica del
interior se desintegra. En lugar de átomos habrá ahora electrones, protones y
neutrones sueltos. La estrella sigue contrayéndose hasta el momento en que la
repulsión mutua de los electrones contrarresta cualquier contracción ulterior.
La estrella es ahora una «enana blanca».
Si una estrella como el Sol sufriera este colapso que conduce al estado de
enana blanca, toda su masa quedaría reducida a una esfera de unos 16.000
kilómetros de diámetro, y su gravedad superficial (con la misma masa pero a una
distancia mucho menor del centro) sería 210.000 veces superior a la de la
Tierra.
En determinadas condiciones la atracción
gravitatoria se hace demasiado fuerte para ser contrarrestada por la repulsión
electrónica. La estrella se contrae de nuevo, obligando a los electrones y
protones a combinarse para formar neutrones y forzando también a estos últimos
a apelotonarse en estrecho contacto. La estructura neutrónica contrarresta
entonces cualquier ulterior contracción y lo que tenemos es una «estrella de
neutrones», que podría albergar toda la masa de nuestro sol en una esfera de
sólo 16 kilómetros de diámetro. La gravedad superficial sería 210.000.000.000
veces superior a la que tenemos en la Tierra.
En ciertas condiciones, la gravitación
puede superar incluso la resistencia de la estructura neutrónica. En ese caso
ya no hay nada que pueda oponerse al colapso. La estrella puede contraerse
hasta un volumen cero y la gravedad superficial aumentar hacia el infinito.
Según la teoría de la relatividad, la luz emitida por una estrella pierde algo
de su energía al avanzar contra el campo gravitatorio de la estrella. Cuanto
más intenso es el campo, tanto mayor es la pérdida de energía, lo cual ha sido
comprobado experimentalmente en el espacio y en el laboratorio.
La luz emitida por una estrella
ordinaria como el Sol pierde muy poca energía. La emitida por una enana blanca,
algo más; y la emitida por una estrella de neutrones aún más. A lo largo del
proceso de colapso de la estrella de neutrones llega un momento en que la luz
que emana de la superficie pierde toda su energía y no puede escapar.
Un objeto sometido a una compresión
mayor que la de las estrellas de neutrones tendría un campo gravitatorio tan
intenso, que cualquier cosa que se aproximara a él quedaría atrapada y no
podría volver a salir. Es como si el objeto atrapado hubiera caído en un
agujero infinitamente hondo y no cesase nunca de caer. Y como ni siquiera la
luz puede escapar, el objeto comprimido será negro. Literalmente, un «agujero
negro».
Hoy día los astrónomos están encontrando
pruebas de la existencia de agujeros negros en distintos lugares del universo.
Explicación de los agujeros negros según Stephen Hawking: https://www.youtube.com/watch?v=YMoshmm-UaI
No hay comentarios:
Publicar un comentario