¿Qué es un agujero negro y por qué importa el horizonte de sucesos?

kara delik nedir la respuesta más breve es que se trata de una región donde la gravedad es tan intensa que nada puede escapar. Pero eso no significa que los agujeros negros sean una “aspiradora cósmica” que atrae al azar todo lo que hay en el espacio. Las estrellas, nubes de gas y planetas lo bastante alejados pueden permanecer en órbita, igual que ocurre alrededor de otros cuerpos muy masivos.

El horizonte de sucesos es el límite a partir del cual ya no hay retorno. Dentro de esa línea ni siquiera la luz puede salir; esa es la razón principal de que el agujero negro sea “invisible”. En los debates científicos, la clave no es observar el agujero negro en sí, sino la materia y los efectos gravitatorios en torno al horizonte de sucesos.

  • El horizonte de sucesos se define más como un límite crítico que como una superficie física.
  • Los agujeros negros no engullen todo a su alrededor de forma instantánea; la distancia y la órbita son determinantes.
  • La intensa gravedad también puede afectar al paso del tiempo.

Imágenes que abrieron la era de la observación directa

¿Cómo funcionó el Event Horizon Telescope?

Event Horizon Telescope reunió radiotelescopios repartidos por todo el mundo y los combinó mediante la técnica de interferometría de muy larga base, haciéndolos funcionar como si fueran un único telescopio gigante. Esta colaboración publicó la primera imagen directa de un agujero negro el 10 de abril de 2019. La imagen correspondía al agujero negro M87*, en el centro de la galaxia Messier 87, situada a unos 55 millones de años luz; se anunció que su masa era unas 6.500 millones de veces la del Sol.

La misma red compartió el 12 de mayo de 2022 la imagen de Sagittarius A*, en el centro de la Vía Láctea. Este agujero negro supermasivo, cuya masa se estima en unos 4 millones de soles, es mucho más ligero que M87*, pero está mucho más cerca de la Tierra, por lo que tiene una importancia especial en la investigación de los agujeros negros.

¿Por qué aparecen con tanta frecuencia en los centros galácticos?

Las observaciones actuales muestran que muchas galaxias grandes albergan un agujero negro supermasivo en su centro. En el caso de la Vía Láctea, el movimiento de las estrellas que orbitan alrededor del núcleo apunta a la presencia de esa masa invisible. Roger Penrose, Reinhard Genzel y Andrea Ghez recibieron el Premio Nobel de Física de 2020 por sus trabajos en este campo.

Ondas gravitacionales, efecto sobre el tiempo y una cuestión aún no verificada

¿Cómo se “oyeron” las fusiones de agujeros negros?

Los detectores LIGO registraron la primera señal de ondas gravitacionales el 14 de septiembre de 2015; el descubrimiento se anunció el 11 de febrero de 2016. Esa señal demostró que las ondulaciones en el espacio-tiempo generadas por la fusión de agujeros negros podían medirse. El trabajo abrió el camino al Premio Nobel de Física de 2017 para Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne.

¿El tiempo se ralentiza, se ha probado la radiación de Hawking?

Según la teoría de la relatividad general, el tiempo transcurre más despacio en campos gravitatorios intensos; el entorno de un agujero negro es uno de los ejemplos más extremos. Este efecto, junto con el marco teórico y las observaciones indirectas, forma parte de los resultados fundamentales de la física moderna. En cambio, la radiación de Hawking propuesta por Stephen Hawking en 1974 no ha sido confirmada directamente por observaciones astronómicas. Es decir, sabemos mucho sobre los agujeros negros, pero todavía no todas las preguntas tienen respuesta.