El Misterioso Mundo De Los Agujeros Negro

INTRODUCCIÓN

Un agujero negro es una región finita del tiempo-espacio provocado por una gran concentración de masa de su interior, con enorme aumento de la densidad , lo que genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material ni siquiera los fotones de luz, pueden escapar de dicha región.

La curvatura del espacio-tiempo o “ gravedad de un agujero negro” provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada llamada horizonte de sucesos. Esto es una consecuencia de las ecuaciones del campo de Einstein. EL horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del resto del Universo y es la superficie limite del espacio. Dicha curvatura es estudiada por la relatividad general, y fue la que predijo la existencia de los agujeros negro. Pero antes en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujeros debían tener una geometría casi esférica determinada por tres parámetros:

• Su masa.
• Su carga eléctrica total.
• Su momento angular.

Se cree que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ella la Vía Láctea,hay agujeros negros. La existencia de ellos se apoya en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de Rayos X por estrellas binarias y galaxias activas.

PROCESOS DE FORMACIÓN

1- Cuando el as y el polvo de una Nebulosa se condensa.

2- Se forma una Proestrella que emite chorros de materia. Está continuamente condensándose por gravitación al tiempo que se calienta. Cuando la tª del núcleo de ella llega a 10 millones de grados, se inician una serie de reacciones nucleares.

3- Así nace una Nueva Estrella.

Más adelante, la corteza del astro sufre una expansión acompañada de calentamiento.

4- Lo que da lugar a la formación de una Gigante Roja, de diámetro entre 10 y 100 veces el del Sol. La evolución de ésta depende de su masa. Si ella es muy grande, produce hierro y otros elementos pesados, por ello aumenta su tamaño en Supergigante.

5- Si la masa Gigante Roja es inferior a 1,4 veces la del Sol, el astro es inestable, y lanza las capas externas al espacio creando una Nebulosa Planetaria.

6- A continuación, la estrella se contrae de nuevo y se transforma en Enana Blanca, un astro del tamaño de la Tierra. Esta pequeña estrella se enfría y da lugar a una Enana Negra, que por su baja tª no brilla.

7- La Supergigante estalla y libera la materia en el espacio. Si solo estalla la parte externa se transforma en una Nova.

8- Si estalla el astro completo, evoluciona hacia una Supernova.

9- Según su masa, la Supernova engendra una estrella de neutrones.

10- O un Agujero Negro, si el núcleo del astro desintegrado tiene una masa suficientemente elevada.

CLASIFICACCÓN DE AGUJEROS NEGRO:

Según su origen existen varias clases:

• Según su masa:

*A. Negros Supermasivos: Tiene masa de varios millones de masas solares. Se hallaría en el corazón de muchas galaxias. Se forman en el mismo proceso que da origen a las componentes esféricas de las galaxias. Ejemplo: agujero de la Vía Láctea.

*A. Negros de Masa Estelar: se forman cuando una estrella de masa 2,5 veces mayor que la del Sol se convierte en Supernova e implosiona. Su núcleo se concentra en un volumen muy pequeño que cada vez se va reduciendo más. Este es el tipo de a. negros postulados por primera vez dentro de la teoría de la relatividad general.

*Micro A. Negro: son objetos hipotéticos, algo más pequeños que los estelares.

• Según sus propiedades físicas:

*El agujero negro más sencillo posible es el de Schwarzschila, que no rota ni tiene carga.

*Si no gira, pero posee carga eléctrica, se llama agujero negro de Reissner-Nordstrom.

*Agujero en rotación y sin carga , agujero negro de Kerr.

 

ZONAS OBSERVABLES:

En las cercanías de un agujero negro se suele formar un disco de acrecimiento, compuesto de materia con momento angulas, carga eléctrica y masa, que es afectada por la enorme atracción gravitatoria del mismo, ocasionando que atraviese el horizonte de sucesos y por lo tanto, incremente el tamaño del agujero.

En cuanto a la luz que atraviesa la zona del disco, también es afectada, este efecto es visible desde la Tierra por la desviación momentánea que produce en posiciones estelares conocidas.

Hasta hace varios años no era posible describir lo que sucedía en el interior de un agujero negro; solo se podía imaginar, suponer y observar sus efectos sobre la materia y la energía en las zonas externas y cercanas a él.

EL AGUJERO NEGRO DE LA VÍA LÁCTEA:

El agujero negro en el corazón de la Vía Láctea se llama Sagitario A*.

Años de investigación han permitido asegurar que Sagitario A* es un agujero negro supermasivo.

En 1974, los radioastrónomos comenzaron a utilizar la todavía joven técnica de la interferometría en radio para observar el centro galáctico. Vinculando dos radiotelescopios situados a 35km de distancia en el observatorio de Green Nank, Robert L.Brown y Bruce Balick que lograron una resolución angular suficientemente alta para separar los distintos componentes de la fuente situada en el centro galáctico. Descubrieron un objeto puntual. Sagitario A* y poco después se especuló sí podría ser la manifestación de un agujero negro supermasivo dentro del centro de la Vía Láctea.

Durante 2 décadas persistieron las dudas sobre si Sagitario A* obtenía su energía de un agujero negro supermasico, debido a que la energía que irradiaba desde su entorno era mil millones de veces más débil que la radiación emitid por los agujeros negros de otras galaxias. Estas dudas solo podían tener una explicación, que era un agujero que estaba pasando hambre. Esto significa que, en sus alrededores no hay gas o polvo para acretar.

En 1990 los datos que las estrellas se movían con velocidades de varios cientos de km/s en las proximidades de Sagitario A*. Aún más importante fue hallar que la velocidad media de las estrellas aumentaron hacia él con el inverso de la raíz cuadrada de su distancia.

En 2002/2003 cuando los astrónomos alemanes y estadounidenses adquirieron suficientes satos para determinar la órbita de una estrella individual entorno a Sagitario A*.Dicha estrella, denominada S2, completa una órbita muy elíptica.

Finalmente, en 2005 fue lanzado “Suzako” y es el quinto satélite que estudia las fuentes celestes de Rayos X, está administrado por la Agencia de Explotación Aeroespacial de Japón (JAXA).

El satélite ha detectado más fuentes de Rayos X que cualquier satélite anterior, ayudando a resolver muchos misterios cósmicos del violento universo, desde lo que ocurre dentro y alrededor de los agujeros negros hasta la formación de las galaxias en el Universo temprano. El satélite utiliza más de 170 espejos cilíndrico, del espesor de una ostia, sobre 3 telescopios.