ovejanegra

Un agujero negro se puede definir como una zona donde el espacio-tiempo se ha curvado extremadamente debido a una gran masa que lo deforma.

Se puede visualizar fácilmente comparando el espacio-tiempo con la superficie de un colchón. Cuanto más presionamos el colchón en un punto, más se deforma este, y aparece una depresión. Todo lo que se acerque a esta depresión tenderá a caer hacia el centro de la misma; y cuanto más profunda sea, más fuerza tendrá su atracción, ya que está deformando la superficie por donde se desplazan los objetos.

Esto pasa con todos los objetos del universo. La Tierra gira en torno al Sol porque este curva el espacio-tiempo de sus alrededores con su masa, y la Luna gira en torno a la Tierra porque se encuentra en la región curvada por esta última (que es mucho más pequeña que la del Sol, obviamente). En el caso de un agujero negro, esta curvatura es bestial, ya que en su centro hay una estrella tan masiva que se ha hundido sobre sí misma y ha formado un embudo del que no puede salir ni su propia luz; por eso el agujero es negro. Y todo lo que se acerque demasiado al agujero negro será tragado sin remedio, ni siquiera lo más rápido que existe (la luz) podrá sortearlo.

Zipristin

Yo uso el programa "Stellarium" para saber lo que ves cuando miras al cielo, que es GPL y esta muy bién.
http://www.stellarium.org/es/

---

No tengo muchas ganas de escribir y además son cosas difíciles de entender. Algo interesante es la teoría de supercuerdas. El documental no es muy allá, pero bueno. Roza la ciencia ficcion o metafísica más que física, no sé.


---

LA ESTRELLA MÁS VIEJA DE NUESTRA GALAXIA:



La estrella más vieja de la vía lactea, es una gigante roja a 7.500 años luz ubicada en la constelación de libra. HE 1523-0901 tiene 13.200 millones de años, 500 millones menos que el universo. Posíblemente se creó en medio de una casi total oscuridad? Aunque antes todo estaría mucho más comprimido que ahora, todo más cerca Las primeras estrellas serían todas supermasivas y de edad muy corta, y el universo sería unicamente de hélio y hidrogeno.

Si lo buscais con Stellarium podréis buscar su ubicación exacta. A "pelo" no puede verse porque está muy lejos y su magnitud es 11.2 pero si teneis un telescopio de aficionado sí.

Es inmensamente más grande que el Sol pero puede que solo tenga el 80% de su masa. Tiene casi el triple de la edad del Sistema Solar o prácticamente la misma edad de nuestra galaxia, la vía láctea.

http://www.pagina12.com.ar/diario/su...007-05-24.html

aintzane

Ésto no es así. Se cree que el agujero negro supermasivo y su galaxia están tan íntimamente relacionados que se crearon prácticamente al mismo tiempo en un Universo muy joven. Existe una correlación entre la masa del agujero negro supermasivo de cada galaxia y la velocidad de las estrellas mas exteriores, más alejadas del centro galáctico.

Esos agujeros negros de estas galaxias en formación (cuásares, radiogalaxias...) eran muy activos (núcleos activos) y brillantes, por el suministro tan grande de materia que tenían a su disposición, pero posteriormente las galaxias (Vía Láctea, por ejemplo) se han ido "apagando", ralentizando su consumo de materia (porque simplemente ya no hay tanta, ésto será motivo de otro post), hasta convertirse en núcleos galácticos muy poco activos (en ocasiones se observa una pequeña activación), son galaxias tranquilas y mucho menos brillantes. Así que parece que esta es la tendencia, el ciclo vital de una galaxia, a "equilibrarse" se esta forma. De hecho, los cuásares son galaxias recién nacidas y en formación, por eso son los entes cósmicos más lejanos (2000-12000 millones de años luz). ¿Se forman ahora galaxias nuevas? Evidentemente no.


Las nubes de gas estelar en las proximidades del agujero negro se calientan a temperaturas de rayos UV y X debido a la velocidad que alcanzan, de ahí la luminosidad. Cuánta más materia tenga para "tragar" el agujero negro, más brillante se verá.

aintzane

Ya habéis dicho bastantes cosas sobre lo que es un agujero negro (Verandris y ovejanegra); objeto altamente másico y denso que deforma el espacio tiempo de acuerdo a su enorme campo gravitatorio, mucho mas que una estrella, por ejemplo, y con el que atrae tanto a materia como a radiación electromagnética. No me suele gustar utilizar el término infinito, porque aunque la densidad de un agujero negro es elevadísima, es finita, ya que el agujero negro tiene un volumen considerable. Tampoco me gusta pensar que la curvatura espacio temporal que crea es infinita, que se "rompe" la malla e-t y todas esas cosas. Son modelos matemáticos teóricos, la singularidad que implica el agujero negro es un punto en el espacio tiempo con valor indeterminado (?) debido a una gravedad cuasi infinita, como aquellas funciones de una variable en las que para un valor de "x" no existía "y". El agujero negro deforma el tejido hasta un punto (un punto del e-t) en el que las leyes de la física actual son inaplicables (por ahora). Ese punto es la singularidad de la función espacio-tiempo.

Según Hawking, los agujeros negros se van evaporando con el tiempo emitiendo radiación de Hawking. Es muy lógico. Yo también lo creo. Y si no, ¿qué ocurre con las estrellas muy masivas que terminan colapsando gravitatoriamente? todos esos agujeros negros en cuanto no encuentren nada a su paso que absorber y dejen de "comer", el lentísimo proceso de "disipación" comienza a ganar la partida y acaban desapareciendo. También ocurre lo mismo con los microagujeros negros.

Para aproximarme a lo que pudiera ser un agujero negro de forma tangible , me gusta pensar en las estrellas de neutrones, un púlsar o un magnetar. Meter 1,5 masas solares en un diámetro de 10-20 km. Brutal, ¿eh?. No lo es, pero poco le falta.

El problema de la cosmología/astrofísica son las mates, que son complejas. Es por eso que no podremos ir mucho más allá en estos temas. Relatividad especial y general, cálculo tensorial (cuatrivectores...) y diferencial. El límite empieza ahí. Todo lo anterior es bastante intuitivo, cualquiera entiende lo que es un agujero negro, otra cosa es por ejemplo, jeje, comprender perfectamente lo que es y lo que implica la malla espacio tiempo. Necesitas el cálculo tensorial, sí o sí.

Chiron

¿Pero este hilo es para hablar de astrología o de astronomía?
Astronomía es lo científico. La astrología es lo de los programas de televisión donde tú llamas y te dicen "como te llamas?", y tú respondes "Capricornio", jaja.

Verandris

Así es, Aintzane. Me alegra que pongas los puntos sobre las íes y que recalques la importancia de las matemáticas. Evidentemente, las matemáticas son el cimiento sobre el que se asienta toda ciencia que se considere como tal.

Enarbolando la bandera de la modestia, he de decir que soy tan sólo un aficionado a la cosmología, a la astronomía y a la ciencia física en general. Y como eso, como un ilusionado y entusiasta seguidor de los nuevos avances científicos, conocedor de una matemática muy distinta (la propia de los procedimientos estadísticos y probabilísticos) y sin pretensiones de hacer de ello mi carrera profesional, ya que ésta ya se halla bastante asentada.

Miro a la realidad con ojos curiosos y veo un mundo conocido, amable y embriagador. Sin embargo, gracias a los hallazgos recientes de la física de vanguardia, obtengo otra visión: insondable, ininteligible, cruel a veces, bella casi siempre, desbordante y rompedora. La naturaleza no es lo que parece sino que es mucho más. Siempre habrá límites para el conocimiento humano y eso está muy bien. Nunca nos cansaremos de seguir buscando respuestas y de reconocernos como eternos ignorantes. Eso es ser humanos.

Este es otro video. Leonard Susskind, físico teórico de la Univ. de Stanford (California), nos pone sobre la pista de otra de las teorías anteriormente comentadas sobre los multiversos: el universo holográfico.


Una vez más os recuerdo que podéis usar la opción BETA de subtítulos en español del Youtube.

Luistocino

Lo que sucede es que las "leyes" físicas, son solo una descripción, de como funciona el universo o al menos la forma en que nosotros lo entendemos. Las leyes estar formuladas y probadas, pero esto no quiere decir que no puedan cambiar o no se puedan complementar. A decir verdad, sabemos muy poco aun del universo, solo podemos intentar comprenderlo, pero quedan muchos enigmas, que no hemos descifrado.

Sobre lo que mencionas de los agujeros blancos, aun no hay muchas cosas en claro, pero te recomiendo, que si te interesan estos temas, no te confundas con la palabra "teoría". En la vida cotidiana, llamamos teoría, a cualquier idea que se nos ocurra para describir algo, tenga o no bases. En la ciencia, una teoría, es una descripción de un evento bien articulado, documentado y acompañado de mucha información que lo sustenta.

ovejanegra

Significa que las teorías actuales dejan de tener sentido cuando se aplican a casos extremos, como el centro de un agujero negro o los primeros instantes del Big Bang. Sus ecuaciones dan valores infinitos, lo cual es inaceptable. Se cree que esto se solucionará cuando se encuentre la manera de combinar las ecuaciones de la relatividad general con las de la mecánica cuántica, creando así una nueva teoría más completa.

aintzane

Las llamadas singularidades espaciotemporales (Big Bang, agujeros negros...) son zonas o puntos del espacio-tiempo donde, como bien ha dicho ovejanegra, no existen soluciones a las ecuaciones relativistas de Einstein. Decimos que las leyes físicas son inaplicables en estos puntos teóricos de volumen 0 y densidad infinita porque son las matemáticas (lenguaje de la Física) las que nos impiden conocer las magnitudes (gravedad, curvatura...) en dichos puntos. ¿Te acuerdas de cuando estudiabas cálculo o análisis matemático? También teníamos singularidades (aunque las llamábamos indeterminaciones (?)). Las asíntotas de las funciones o los puntos donde la variable dependiente tenía valor infinito son singularidades. ¿Qué hacíamos? Había una serie de reglas para "resolver" las indeterminaciones en las funciones discontínuas. En el caso de las singularidades espaciotemporales no se ha podido aún darle soluciones finitas a esos puntos.

La teoría del todo o del campo unificado trataría, por tanto, de subsanar dichas singularidades, pero por ahora no se ha podido integrar la gravedad con las otras tres fuerzas (electromagnetismo, nuclear débil y nuclear fuerte) y en ello están.

Un agujero blanco es una abstracción, se creen inexistentes. Un modelo matemático TEÓRICO, un intento de solucionar un problema en alguna ecuación.

Auto-Obstáculo

Como todos sabemos, conforme un objeto se va acercando al horizonte de sucesos, su tiempo se va ralentizando hasta detenerse, y los observadores exteriores de aquel evento van viendo una estampa ralentizada del mismo, indeleble y fantasmal. Además, debido a las fuerzas de marea, se produce el fenómeno de la "espaguetización", por el cual la parte del objeto más cercana al agujero experimenta un estiramiento mayor por ese lado. Las líneas "geodésicas" espacio-temporales están muy "apretaditas" en esa región y se nota el gradiente gravitatorio en segmentos de espacio cortos.

Muchos se preguntan (es un gran debate) si la información se conserva tras el horizonte de sucesos o se destruye. Lo que sí es posible es que por dentro sea una región muy luminosa (porque el espacio-tiempo obliga a la luz a curvarse hacia el mismo).

Una pregunta que yo me hago (tampoco he indagado demasiado) es si un agujero negro tiene que ser necesariamente una singularidad o puede ser una esfera definida, en plan estrella de neutrones pero más pequeña y formada por quarks. Pero supongo que los cálculos efectuados predicen directamente el colapso de toda materia...

Por cierto, ayer vi en un documental de Discovery Max, cómo habían logrado fotografiar las órbitas de las estrellas del centro de la Vía Láctea que supuestamente orbitan cerca del agujero negro supermasivo, y mencionaban velocidades de millones de kilómetros por hora y órbitas muy excéntricas. Es evidente que éso sólo puede ser obra de un objeto muy poderoso.

Ah, se me olvidaba: la radiación Hawking. Cuando un par partícula-antipartícula se forma espontáneamente (cada componente a cada lado del horizonte de sucesos), una de ellas escapa del agujero negro. Es algo muy tenue, pero que está demostrado.