¿Qué es un agujero negro?

En los últimos meses he aprendido mucho sobre los agujeros negros. Al principio me fascinaban, pero ahora me preocupan más que nada. ¿Por qué? Porque es posible que la Tierra se esté acercando a uno a una velocidad alarmante. Si me sigues en Twitter, probablemente ya lo sepas porque he estado tuiteando sobre ello. La buena noticia es que aún estamos a tiempo de salir de este lío. De hecho, hay varias cosas que podemos hacer como planeta si actuamos ahora (y no te preocupes: ninguna implica meterse en tu nave espacial). Este artículo te explicará todo lo que necesitas saber sobre los agujeros negros y por qué son tan peligrosos, pero primero empecemos por lo que realmente son.

¿Qué es?

Un agujero negro es una región del espacio con una atracción gravitatoria tan fuerte que nada puede escapar de él, ni siquiera la luz. Si tiene la mala suerte de estar cerca de un objeto de este tipo, su destino será sombrío. La gravedad es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar.

Los agujeros negros se forman cuando las estrellas masivas mueren en una explosión de supernova u otro evento cataclísmico. El núcleo que queda tras el colapso de la estrella se vuelve extremadamente denso y a menudo forma un agujero negro si hay suficiente material sobrante para hacerlo.

¿Puede un agujero negro absorber realmente algo?

Entonces, si los agujeros negros pueden engullir materia, energía e incluso luz, ¿por qué no hemos visto ninguno? Pues porque son invisibles. Nadie sabe exactamente cómo se forman los agujeros negros, pero se cree que se forman cuando una estrella muere en una explosión de supernova. Cuando esto ocurre, las capas exteriores de la estrella se colapsan sobre su núcleo formando un objeto extremadamente denso compuesto en su mayoría por neutrones (que no tienen carga eléctrica). La gravedad de este objeto es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de él.

Los agujeros negros se han teorizado desde 1784, pero su existencia sólo se demostró con la teoría de la relatividad de Einstein en 1916. Desde entonces, los científicos han podido observarlos con telescopios situados en la Tierra o en estaciones espaciales que orbitan nuestro planeta.

¿Hay algo dentro de un agujero negro?

Entonces, si nada puede escapar de un agujero negro y es imposible observar nada dentro de uno, ¿cómo sabemos que existen? La respuesta es sencilla: estudiando el comportamiento de la materia circundante.

Si recuerdas las clases de ciencias del instituto, puede que te acuerdes de que la gravedad es una fuerza entre objetos con masa, lo que significa que los planetas gravitan unos hacia otros y que la luna de la Tierra orbita alrededor de nuestro planeta porque ambos cuerpos tienen masa. ¿Pero qué pasa con cosas como la luz o la energía? No tienen masa alguna. ¿Cómo les afecta la gravedad?

Para responder a esta pregunta, retrocedamos en el tiempo algo más de 200 años, cuando Sir Isaac Newton desarrolló su teoría de la gravitación universal. Según la física newtoniana (el estudio del movimiento), cada partícula del universo atrae a todas las demás con una fuerza proporcional a sus masas e inversamente proporcional a su distancia. Esto significa que si un objeto tiene el doble de masa que otro pero está el doble de lejos de él, entonces sólo sentirá la mitad de la atracción gravitatoria hacia su homólogo en comparación con un objeto idéntico más cercano que la distancia media resultaría en un 100% de atracción entre esos dos objetos debido totalmente más

¿Tienen los agujeros negros un final?

No, los agujeros negros no tienen fin. Se llaman “negros” porque absorben la luz, lo que los hace parecer oscuros.

Si se mira una estrella normal desde lejos, se vería como un punto de luz en el cielo (como nuestro Sol). Pero si te acercas más y más a la estrella, ésta se hace cada vez más grande hasta que finalmente no puedes ver sus bordes; a este punto en el que ya no podemos ver nada lo llamamos horizonte de sucesos. La singularidad es como un horizonte de sucesos con esteroides: es tan fuerte que nada dentro o fuera puede escapar de su atracción gravitatoria. Como no sabemos qué tamaño tienen estas cosas, nadie puede decir si son realmente infinitas o simplemente muy grandes.

¿Por qué los agujeros negros no absorben cosas en la Tierra?

Es una buena pregunta. Si los agujeros negros son unas aspiradoras tan enormes, ¿por qué no están succionando la luna mientras hablamos? Bueno, como se ha mencionado anteriormente, el sol, la luna y la tierra no están lo suficientemente cerca de un agujero negro como para ser succionados.

De hecho, incluso si estuvieras al lado de uno (lo que sería superpeligroso), no notarías nada diferente en ti o en tu entorno hasta que fueras consumido casi por completo por él. Pero nos estamos adelantando…

¿Por qué el cielo se vuelve negro cerca de un agujero negro?

Los agujeros negros son negros. No reflejan la luz, por lo que no pueden verse directamente. Sin embargo, su gravedad puede curvar la luz hacia ellos como una lupa curva la luz del sol para formar una pequeña imagen del sol con mayor intensidad (la imagen se llama anillo de Einstein). De hecho, es posible que este efecto se invierta también si una estrella pasa lo suficientemente cerca como para ser afectada por su gravedad, pero no lo suficientemente cerca como para que la luz de la estrella se doble alrededor de su superficie por completo. Aunque no podemos ver estas estrellas desde la Tierra debido a su distancia y a nuestra tecnología relativamente limitada, podemos detectar su presencia observando sus efectos sobre otros objetos en el espacio (como cuando el Observatorio Chandra de rayos X de la NASA observó una que pasaba por otra galaxia).

Los agujeros negros podrían ser los objetos más fríos del universo.

Esto significa que los agujeros negros son los objetos más fríos del universo. Según las leyes de la termodinámica, la energía no puede crearse ni destruirse y sólo puede cambiar de una forma a otra. Como los agujeros negros no irradian calor ni reflejan luz, deben tener una temperatura inferior al cero absoluto (-273,15°C).

Conclusion

Los agujeros negros son objetos fascinantes del universo. Pueden encontrarse en cualquier lugar, desde el centro de las galaxias hasta el propio patio trasero de la Tierra. Es increíble pensar en lo que hay más allá de nuestro alcance y en lo mucho que hay ahí fuera de lo que podríamos imaginar.