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Cinco teorías sobre los agujeros negros que te dejarán boquiabierto
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Cinco teorías sobre los agujeros negros que te dejarán boquiabierto

Los agujeros negros se encuentran entre los objetos más fascinantes y ferozmente debatidos del universo.

Han capturado la imaginación del público durante décadas, gracias en parte al difunto Stephen Hawking, quien los convirtió de una teoría científica difícil de entender en una fuente de misterio inquietante.

También se han infiltrado en la cultura popular a través de revistas de ciencia ficción, Star Trek y éxitos de taquilla de Hollywood.

Pero, ¿cuáles son las cinco teorías más extrañas y cautivadoras sobre los agujeros negros que son tan insondables que alucinan?

Aquí MailOnline echa un vistazo.

Misterioso: los agujeros negros se encuentran entre los objetos más fascinantes y ferozmente debatidos del universo (imagen de archivo)

Los científicos descubren dos agujeros negros supermasivos cenando uno al lado del otro con solo 750 años luz entre ellos

Los astrónomos han descubierto dos agujeros negros ‘cenando’ uno al lado del otro

1. Están rodeados por un ‘anillo de fuego’

En 2019, los astrónomos obtuvieron la primera imagen de un agujero negro ubicado en una galaxia distante.

Descrito por los científicos como «un monstruo», tiene tres millones de veces el tamaño de la Tierra.

La imagen muestra un ‘anillo de fuego’ intensamente brillante, como lo describieron los investigadores, alrededor de un agujero oscuro perfectamente circular.

«Es como mirar a las puertas del infierno», dijo Heino Falcke de la Universidad de Radboud en Nijmegen, Países Bajos.

A medida que los agujeros negros consumen la materia que se acerca demasiado, la comprimen en un disco sobrecalentado de gas brillante.

En esta imagen del gigantesco agujero negro en el corazón de la galaxia vecina Messier 87 (M87), la parte inferior del anillo parece brillante porque los gases están siendo lanzados hacia la Tierra.

El agujero negro también desvía la luz a su alrededor, que es lo que crea la sombra circular.

Por primera vez, los científicos han capturado una imagen notable de un agujero negro supermasivo en el corazón de nuestra Vía Láctea.

2. Tienen ‘pelo’

En 2015, el difunto físico profesor Stephen Hawking sugirió que los agujeros negros no eran las «prisiones eternas» que muchos creen que eran, y agregó que era posible que los datos escaparan del abismo.

Un año más tarde, amplió la teoría al afirmar que la respuesta se encuentra en las partículas de energía cero, o «pelos esponjosos», que se encuentran en el horizonte del agujero negro.

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En 2015, el profesor Stephen Hawking sugirió que los agujeros negros no eran las «prisiones eternas» que muchos creen que eran, y agregó que era posible que los datos escaparan del abismo. Un año más tarde, amplió la teoría al afirmar que la respuesta se encuentra en las partículas de energía cero, o «pelos esponjosos», que se encuentran en el horizonte del agujero negro (imagen de archivo)

Esto sugiere que las partículas que permanecen en el horizonte de sucesos, el límite del agujero negro, consistirían en fotones y gravitones, que son paquetes subatómicos de luz y energía gravitatoria.

Estas partículas cuánticas de muy baja energía, o incluso cero, depositadas en el borde del agujero negro, pueden capturar y almacenar información extraída de las partículas que caen en el agujero negro.

Esto significa efectivamente que aunque las partículas que caen en el agujero negro pueden desaparecer, su información permanece al borde del olvido en este ‘pelo esponjoso’ de partículas cuánticas.

El físico teórico comparó la retroalimentación con una enciclopedia quemada, donde la información técnicamente no se perdería pero sería increíblemente difícil de descifrar.

La hipótesis no se ha probado, pero podría ayudar a resolver una paradoja de larga data sobre lo que le sucede al gas y al polvo que caen en un agujero negro.

3. Emiten fuentes de gas

El poderoso agarre gravitacional de un agujero negro significa que nada puede escapar si se acerca demasiado al borde del agujero.

Pero muchos de estos objetos misteriosos en realidad están rodeados por una acumulación de gas y polvo que rodea a los agujeros negros un poco como el agua que corre por un desagüe.

Según un estudio de 2018, esta acumulación de material es un proceso de tres pasos.

El poderoso agarre gravitacional de un agujero negro significa que nada puede escapar si se acerca demasiado al borde del agujero. Pero muchos de estos objetos misteriosos en realidad están rodeados por una acumulación de gas y polvo, que se disparan directamente al aire y se parecen mucho a las fuentes.

Primero, el gas frío forma un disco cerca del plano de rotación, calentándose hasta que las moléculas se rompen.

Algunas de estas moléculas son expulsadas por encima y por debajo del disco, que luego vuelven a caer para crear una estructura similar a una fuente.

Las observaciones alternativas también sugieren que este movimiento produce anillos arqueados que rodean columnas internas de materia, que se disparan directamente al aire y se parecen mucho a las fuentes.

4. Son la fuente de energía oscura

El mes pasado, los científicos del Imperial College London hicieron un emocionante anuncio sobre los agujeros negros.

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Revelaron que los objetos en realidad pueden ser la fuente de energía desconocida conocida como Energía Oscura.

Esencialmente, la teoría del Big Bang de la creación de nuestro universo originalmente predijo que su expansión se ralentizaría, o incluso comenzaría a contraerse, debido a la atracción de la gravedad.

Avance: los científicos han encontrado la primera evidencia de que los agujeros negros son la fuente de energía oscura. Estudiaron las galaxias y los agujeros negros supermasivos en sus centros. En la foto, NGC 1316, una galaxia lenticular a unos 60 millones de años luz de distancia en la constelación de Fornax.

Pero en 1998, los astrónomos se sorprendieron al descubrir que el universo no solo seguía expandiéndose, sino que esa expansión también se aceleraba.

Para explicar este descubrimiento, se propuso que una ‘Energía Oscura’ era responsable de separar las cosas con más fuerza que la gravedad.

Esto estaba relacionado con un concepto propuesto por Einstein pero luego descartado: una «constante cosmológica» que se oponía a la gravedad y evitaba que el universo colapsara.

Los agujeros negros plantean un problema: es difícil oponerse a su gravedad extremadamente fuerte, especialmente en sus centros, donde todo parece romperse en un fenómeno llamado «singularidad».

Para profundizar el problema, un Un equipo de 17 investigadores de nueve países estudió nueve mil millones de años de evolución de agujeros negros.

Observaron galaxias antiguas e inactivas y descubrieron que los agujeros negros ganan masa de una manera consistente con su energía de vacío o energía oscura.

De hecho, el tamaño del universo en diferentes momentos se ajusta perfectamente a la masa de los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias.

En otras palabras, la cantidad de energía oscura en el universo puede explicarse por la energía del vacío del agujero negro, lo que significa que los agujeros negros son la fuente de la energía oscura.

5. Podrían ser ‘puertas traseras’ a otras partes del universo

En el fondo de un agujero negro se encuentra la singularidad gravitacional, donde el espacio-tiempo se curva hacia el infinito y ninguna materia que pase puede sobrevivir.

O eso se pensó siempre.

Sin embargo, en un estudio reciente, los investigadores han sugerido que en realidad puede haber una salida a través de un agujero de gusano en el centro del agujero negro, que actúa como una «puerta trasera».

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En el fondo de un agujero negro se encuentra la singularidad gravitacional, donde el espacio-tiempo se curva hacia el infinito, y puede sobrevivir sin importar el paso (imagen de archivo)

Según esta teoría, cualquier cosa que viaje a través del agujero negro sería «espaguetizada», o estirada hasta el extremo, pero volvería a su tamaño normal cuando emergiera en una región diferente del universo.

Si bien es poco probable que un humano sobreviva a este proceso, los investigadores dicen que la materia dentro del agujero negro no se perdería para siempre como se pensaba anteriormente, sino que sería expulsada a otra área del universo.

Y los investigadores dicen que no habría necesidad de energía «exótica» para generar el agujero de gusano, como sugiere la teoría de la gravedad de Einstein.

LOS AGUJEROS NEGROS TIENEN UNA ATRACCIÓN GRAVITACIONAL TAN FUERTE QUE NI SIQUIERA LA LUZ PUEDE ESCAPAR

Los agujeros negros son tan densos y su atracción gravitatoria es tan fuerte que ninguna forma de radiación puede escapar de ellos, ni siquiera la luz.

Actúan como intensas fuentes de gravedad que acumulan polvo y gas a su alrededor. Se cree que su intensa atracción gravitacional es alrededor de lo que orbitan las estrellas en las galaxias.

Cómo se forman es todavía poco conocido. Los astrónomos creen que pueden formarse cuando una gran nube de gas hasta 100.000 veces más grande que el sol colapsa en un agujero negro.

Muchas de estas semillas de agujeros negros se fusionan para formar agujeros negros supermasivos mucho más grandes, que se encuentran en el centro de todas las galaxias masivas conocidas.

Alternativamente, una semilla de agujero negro supermasivo podría provenir de una estrella gigante, unas 100 veces la masa del sol, que finalmente se convierte en un agujero negro después de quedarse sin combustible y colapsar.

Cuando estas estrellas gigantes mueren, también se convierten en ‘supernovas’, una gran explosión que expulsa materia de las capas exteriores de la estrella al espacio profundo.

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