Agujeros negros

Por: R.A.


Cuando contemplamos el cielo (tal vez muy pocas veces lo hacemos), en una noche estrellada, es difícil de imaginar que llegará un día en que algunas de las estrellas que vemos en él, no solo dejarán de brillar sino que además se convertirán en “agujeros negros”. En realidad, esa transformación es el final típico de las estrellas de mayor masa.
El astrofísico estadunidense John Wheeler inventó el término “agujero negro” que ha cautivado la imaginación de especialistas y “público en general” que nos preguntamos ¿porqué negro y porqué agujero? Albert Einstein nos enseñó que la gravedad es una deformación del espacio – tiempo provocada por la presencia de masa y energía. Un agujero negro es una región del espacio con una concentración de masa muy elevada, de manera que genera un campo gravitacional de magnitud tal , que ni siquiera la luz alcanza la velocidad suficiente para escapar de su atracción, por lo que un objeto así acepta la definición de “negro” porque absorbe la luz, no la refleja. El resto de materia que se mueve a velocidades inferiores a la  de la luz, será engullida por él, como por un “agujero” del que no se puede escapar.
El primero en especular sobre su existencia, fue el filósofo de la naturaleza John Michell. Enseñó en Cambridge Teología, Filosofía, Geología, que era su especialización, Griego y Aritmética. En 1783 dirigió un comunicado a la Royal Society en el cual afirmaba: “si en efecto existieran en la naturaleza cuerpos cuyo diámetro excediera quinientas veces al del sol, ejercerían una atracción tan alta que toda luz emitida por un cuerpo tal se vería obligada a regresar a él por  su propia fuerza de gravedad, por lo que no se tendría evidencia visual de esas estrellas oscuras”
Las “estrellas oscuras” quedaban en el campo teórico pues en esos años no se había demostrado que un objeto celeste tuviera la densidad necesaria para atrapar la luz por medio de la gravedad. Un siglo después, Albert Einstein propuso que la gravedad no era otra cosa que la curvatura del espacio-tiempo y que la luz se vería obligada a cambiar su trayectoria en presencia de esa curvatura.
En 1939 Robert Oppenheimer propuso que era físicamente posible que un colapso gravitatorio de una estrella diera como resultado un “agujero negro”. Explicó que la “implosión estelar” es una explosión hacia adentro del objeto que explota, lo que atrae la materia a un hueco sin final o sea un “agujero negro”.
En 1958 Wheeler retomó la teoría anterior, aplicando las leyes de la mecánica cuántica que combina las leyes de la mecánica cuántica con la teoría gravitatoria. Se integró un equipo de investigadores en astrofísica formado por expertos como Penrose, Hawking, Novikov, Carter, Rees y otros.
De este grupo destacó Stephen William Hawking, ejemplo de superación personal, pues se sobrepuso al padecimiento de la esclerosis lateral amiotrófica que le impedía caminar, hablar y cumplir  otras funciones corporales, pero no le impidió ser, posiblemente, el más grande físico teórico del siglo XX. Se especializó en Cosmología y problemas como la física de los agujeros negros, el Big Bang, la teoría general de la relatividad y su relación con la mecánica cuántica.
Algunos de sus postulados son: predijo que la superficie de un agujero negro nunca puede disminuir (1970) propuso que los agujeros negros podían emitir radiación a la que nombraron “radiación de Hawkig” (1974) propuso que antes del Big Bang el tiempo no existía y que el concepto de “comienzo del universo” carecía de sentido (1983) estudió la paradoja de la pérdida de información cuántica en los agujeros negros (1990).
Sus propuestas vulgarizaron un poco el conocimiento o la curiosidad por los fenómenos que suceden en el cosmos y obligaron a repensar las teorías sobre el inicio de la creación estelar, terrenal y humana.
Aunque a la fecha no se sabe que hay dentro de un agujero negro, las condiciones físicas que tiene, suponemos son muy diferentes a las que conocemos y a la lógica común y tal vez estén regidas por principios de física cuántica, por lo que sólo los podemos conocer por “modelos teóricos” que se construyen con complicados cálculos matemáticos.
Esos modelos nos muestran que un agujero negro tiene una frontera, el “horizonte de sucesos” que marca la mínima distancia a la que un objeto se puede acercar sin quedar atrapado sin escape. Es una frontera de la que no se vuelve si se traspasa, no tiene regreso. No se puede salir porque la velocidad de escape es mayor que la velocidad de la luz. Por eso mismo, desde el lado interior de la frontera, no llega ningún tipo de radiación al exterior.
Según el modelo, el centro del agujero negro se comporta como una “singularidad”: el tiempo se detiene, no existe el espacio y la densidad alcanza valores infinitos. La “singularidad” es el destino ineludible de todo lo que traspasa el “horizonte de sucesos”.
También se ha especulado que con la distorsión del tiempo y el espacio provocada por los agujeros negros, se abran túneles que lleven a otras lejanas regiones del Cosmos. A estas conexiones entre universos distintos se les llama “agujeros de gusano” y son perfecta muestra de todo lo que se puede especular o imaginar con estos objetos cósmicos.
Una vez formado un agujero negro, es indestructible. Es una aspiradora cósmica de capacidad infinita. Puede engullir planetas, estrellas, nubes de gas y aumentar su masa inicial rápidamente. Y como ni la luz ni otra radiación puede salir de su interior, son indistinguibles en la negrura del espacio. O sea que permanecían en estado de hipótesis difícil de comprobar.
Por eso es tan remarcable lo sucedido semanas atrás. Por primera vez, los medios mostraron una fotografía de un agujero negro. Esta hazaña científica fue posible, sincronizando los radio telescopios más grandes del mundo,  para obtener una “imagen” radio eléctrica a la que se le dio luz, sombra y color, de acuerdo con los datos recibidos.
Y en este descubrimiento participó la Maestra en Astro Física Gisela Ortiz León, nacida en nuestro Estado de Oaxaca y a quien dedicamos esta nota informativa. Felicidades Gisela y que continúes mostrándonos los bellos objetos estelares.
RA 19  (30- IV – 19)