Energia de los Agujeros Negros

Los agujeros negros nos fascinan porque tienen propiedades al límite de la física conocida. ¿Pero que son realmente? En los siguientes posts tratare de explicarles algunas propiedades sobre estos habitantes de nuestro universo, o mejor dicho, tendría que decir de su universo. Referencias: agujero negro, rayos X,

abccienciade in english: black holes energy

Si un astronauta perdido en el universo cayera en el interior de un agujero negro, seguiría cayendo y cayendo eternamente. Cualquier cosa que cae en un agujero negro nunca más volverá a salir y cuando digo cualquier cosa me refiero al astronauta, a una nave espacial a una estrella o a la propia luz.

Una observación cuidadosa, lo anterior no es del todo cierto si tenemos en cuenta la radiación de Hawking, pero por ahora olvidémoslo puesto que ahora trato de explicarlo de forma cualitativa y con imágenes.

Volvamos pues a nuestro agujero negro, consideremos solamente que tiene la propiedad de engullir todo aquello que se le acerque y jamás vuelve a salir. No hay ningún misterio es ello, el astronauta caerá y caerá en el agujero negro por culpa de la fuerza de la gravedad.

En un agujero negro la gravedad es tan grande que incluso la luz que cae en él es incapaz de volver a salir, como ya he dicho antes.

A medida que el astronauta se acerca al agujero negro la fuerza de la gravedad va aumentando, llegara un momento que la intensidad de la fuerza es tan enorme que en unos pocos centímetros su variación es tremenda. La fuerza de la gravedad en los pies del astronauta será millones de veces superior que en la cabeza, el astronauta tiene inevitablemente un final trágico. A esto se le denomina efecto de marea, la aceleración en los pies es muchísimo mayor que en la cabeza, recuerden que a una fuerza le corresponde una aceleración.

Para hacerse una idea mental, imaginen que se encuentran cerca de un pozo sin fondo, pero este pozo tiene la particularidad de atraerle. La curiosidad en este caso es fatal, al acercarse lo atrae y cae y cae y cae….

imagen de un agujero negro como un pozo sin fondo

imagen de un agujero negro como un pozo sin fondo

¿Que existe en el centro del agujero negro?, no hay una respuesta satisfactoria, en esta zona las fuerzas de marea son infinitas. Toda la masa del agujero negro se encuentra en un punto de volumen nulo, por tanto su densidad es infinita. Aquí falla la teoría y dejo el tema para otro post. En todo caso recordar que lo que ocurre en el interior del agujero negro no afecta al exterior, solamente la fuerza de la gravedad que depende de la masa del agujero negro.

Bien, voy al título del post, si no hay nada que pueda salir del agujero negro porque decimos que la energía de los agujeros negros es enorme y podemos detectarla con radiotelescopios. La respuesta es sencilla, cuando se habla de la energía observada en los agujeros negros no es energía del propio agujero negro sino la energía de lo que cae en su interior. ¿Pero que puede caer en un agujero negro para generar tanta energía?, muy sencillo, una estrella o un montón de ellas.

La fuerza de gravedad del agujero negro es tan intensa que va arrancando materia de las estrellas cercanas. Los átomos han perdido sus electrones  de manera que podemos simplificar diciendo que lo que cae en el agujero negro son cargas eléctricas positivas y negativas. Las cargas eléctricas aceleradas emiten radiación electromagnética, esta energía electromagnética en forma de rayos X es lo que detectan los radiotelescopios terrestres. Vean “radiación electromagnética

El primer candidato a agujero negro fue Cygnus X-1 en 1965, cuando durante el vuelo de un cohete se detecto una potente emisión de rayos X. En 1971 se identifico la fuente de rayos X con una estrella denominada HDE 226868, es una estrella supergigante de color azul. Nuevas observaciones en 1972 detectaron que los rayos X fluctuaban en intensidad y muy rápidamente, no podía ser solamente la estrella. Observaciones posteriores dieron como resultado la explicación. La estrella no estaba sola, era un sistema binario, giraba atraída por la fuerza de la gravedad de su compañero, un agujero negro con una masa 30 veces la de nuestro Sol.

De la estrella supergigante fluye materia estelar hacia el agujero negro, la enorme energía cinética convierte esta materia en gas que gira arremolinándose en torno al pozo gravitatorio del agujero negro. Forma una especie de disco que gira como un tiovivo a enorme velocidad y sometido a una enorme aceleración. El gas va cayendo al agujero negro formando remolinos y empieza a emitir energía electromagnética en forma de rayos X antes de ser tragado.

Algunas veces la energía cinética es tan grande que algunos pedazos de materia estelar pueden escapar antes de caer en el agujero negro y forman lo se denominan jets. Que son expansiones de materia a velocidades enormes que salen en direcciones opuestas al plano del disco de gas. Vean “tsunami galáctico“.

He puesto unas imágenes para visualizar el texto anterior, aunque es solo una aproximación.

materia estelar formando un disco antes de caer en un agujero negro

materia estelar formando un disco antes de caer en un agujero negro

 

disco de materia estelar cayendo a un agujero negro con dos jets

disco de materia estelar cayendo a un agujero negro con dos jets

materia de una estrella engullida por un agujero negro

materia de una estrella engullida por un agujero negro

Acerca de Carles Paul

Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Master en Física y Matemática Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña y Master en Historia de la Ciencia por la Universidad Autónoma de Barcelona. Técnico Experto Evaluador Europeo. Profesor titulado de física y matemáticas de la Politècnica de Mataró, des de 1991. Director Científico de Innovem.
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40 respuestas a Energia de los Agujeros Negros

  1. alshain dijo:

    Interesante artículo. Un comentario respecto de la frase “…cayendo y cayendo eternamente”: un objeto en caída hacia la singularidad central alcanza a esta en una cantidad finita de tiempo propio. No obstante el tiempo coordenado para observadores remotos se hace infinito, incluso ya para cruzar el horizonte el observador remoto piensa que el objeto en caída necesita una eternidad en cruzarlo.

  2. Carles Paul dijo:

    Grácias por tus comentarios siempre tan cuidados.

    Por supuesto, en este artículo he intentado hacer una explicación cualitativa y sin entrar en detalles. En los próximos post voy a ir detallando más los conceptos y tendre que meterme en los sistemas de refencias del observador y del astronauta que cae.

    Entonces tendre que decir que el concepto de eternidad, es decir infinito, depende del observador. Y como es habitual en mi tendre que hacerme las imagenes virtuales pertinentes que es lo que me cuesta más.

    A ver que tal me sale.

    Saludos

  3. plazaeme dijo:

    Pues de momento te sale muy bien, Carles.

    Este dibujo tampoco está mal:

    Al ver ese “chupón” de materia que el agujero negro le roba a la gigante azul, me pregunto: ¿Si la interpretación de sistema es correcta, cual sería su evolución previsible según la teoría? ¿Desaparece por completo la gigante azul? ¿En cuanto tiempo? ¿Sin más aspaviento (más que el que ya vemos), o pasa antes algún fenómeno digno de mención? ¿Agún detalle extra por la conservación del momento angular?

    Ya paro, ya paro. No contestes. Es de presumir que se podrán encontrar las respuestas fácilmente en la red. Después de todo estamos hablando de los agujeros negros, y no de sus acongojados acompañantes.

    Saludos.

  4. Carles Paul dijo:

    Bueno, la respuesta dependerá de la masa de la estrella, de la masa del agujero negro, de la distancia entre los dos, etc..Ya lo ire comentando en los sucesivos posts, aunque hay que meterse un poco en la relatividad general de Einstein y no tengo muy claro como explicarlo, por esto tardo un poco, pero bueno te contesto muy abreviadamente y sin actualizar la información que tengo. Para los posts ya me actualizaré.

    Para el sistema Cygnus X-1, que fue el primer sistema estrella-agujero negro encontrado (aun que hay algunos que lo discuten) esta situado a 7500 años luz de la Tierra. Pues bien, la estrella (la llamo A) tiene unas 30 masas solares y el agujero negro unas 10 masas solares, pero en un radio de unos 30 km solamente. Esto es lo que hace que sea una agujero negro, una gran densidad de masa.

    En un principio el agujero actual antes era una estrella (la llamo B)de unas 40 masas solares, se convirtió en una estrella gigante roja y se fue hinchando. Llegó un momento en que la envoltura de esa estrella era tan grande que su compañera (estrella A) empezó a absorver gravitatoriamente las capas superiores de la B. Cuando toda la envoltura de la estrella B se precipitó sobre la estrella A lo que quedó de la estrella B colapso en un agujero negro. Este es un proceso que intentare explicar en los sucesivos posts.

    Entonces el proceso se invirtió, el agujero negro empezó a tragar masa de la estrella A, que es lo que vemos actualmetne. Este proceso puede durar unos diez mil años, que es un tiempo muy rápido comparado con centenares o miles de años que duran las estrellas. Por eso son poco frecuentes, cuando observamos el universo vemos solo las estrella que “conviven” con nosotros. La mayor parte de los sistemas emisores de rayos X ya han desaparecido o aun no se han formado.

    En principio no esta claro lo que sucede, pero simplemente la estrella va “cayendo” al agujero negro o se interrumpe el flujo y puede quedar una estrella de neutrones, incluso el agujero negro puede explotar….curioso,aunque te engaño un poco, este tipo de agujeros negros no explota, pero otro tipo si puede hacerlo. Cuidado… es solamente teoría.

    Respecto al momento angular, pues tienes toda la razón, los agujeros negros que giran se denominan agujeros negros de Kerr y tienen un comportamiento ligeramente distinto.

    Buenoo, ya ves que el tema da para muchos posts.
    Un lugar interesante para descubrir los agujeros negros es:

    http://hubblesite.org/explore_astronomy/black_holes/modules.html

    Saludos

  5. plazaeme dijo:

    ¡Muchas gracias!

    Seguiré la serie con gran atención. Y el enlace.

  6. Xavier Terri dijo:

    Los agujeros negros son consecuencia de creer que los graves se mueven según geodésicas gravitatorias. El primer y segundo elemento de matriz de la métrica de Schwarzschild son el inverso matemático el uno del otro. Pero si fuesen iguales entre sí, entonces, incluso con total independencia de los posibles ceros e infinitos matemáticos, los conos de luz nunca se cerrarían. No habrían ni horizontes de sucesos ni agujeros negros.
    La teoría conectada, la única alternativa posible a la relatividad general de Einstein, es la solución a los problemas de la física teórica actual. Pueden consultarla en “xavier terri” (google) o en bubok.com.
    Xavier Terri
    Terrassa, 1 julio 2009

  7. Ufo Hernandez dijo:

    Una pequeña duda, los agujero negro modificaría tambien el eje temporal expuesto en las teorías relativistas?

  8. Carles Paul dijo:

    Bien, hay que tener en cuenta que el espacio y el tiempo no existen por separado. El modelo matemático de la relatividad general parte de la unión del espacio y en tiempo en algo que llamamos el espacio-tiempo o variedad cuadridimensional. En este contexto matemático el conjunto de todos los sucesos es un par (M,g) donde M es una variedad cuadridimensional y g una métrica de Lorentz.
    Que significa todo esto? pues ya ire ampliandolo en los sucesivos posts, despues de vacaciones, te contesto ahora a la pregunta.

    Por que he empezado con este galimatias matemático, para que veas que siempre hay que tener en cuenta el sistema de referencia y como medir las distancias en este sistema de referencia. Si no es de esta manera no se pueden hacer cálculos (o no sabemos hacerlo de otra manera). La variedad cuadridimensional M (espacio-tiempo) lo puedes interpretar como el mapa de una ciudad y la metrica g la manera de medir distancias en este mapa, cuidado es solo un ejemplo.

    Como he dicho el espacio y el tiempo estan connectados mediante lo que denominamos espacio-tiempo o más matemáticamente, variedad cuadridimensional. Por tanto una modificación en las coordenadas espaciales implica una modificáción en las coordenadas temporales.

    En un agujero negro el eje espacial puede considerarse como un eje temporal, puesto que cuando se cae a un aguero negro no puede volverse atras al igual que en el tiempo que no se puede viajar al pasado.

    Saludos

  9. Holaa !!
    Soy estudiante,de 7º y les dare unas preguntas que espero que respondan bien y las piensen, antes que nada !!
    ¿Qué sucede con la fuerza de gravedad en los agujeros negros? (lo dice)

    ¿Por que crees que es importante realizar este tipo de estudios?
    Gracias por su tiempo :)
    Saludooos al 7ª A 2009 I.S.A Rancagua

  10. Carles Paul dijo:

    Ante todo, disculpa la tardanza en contestarte, estaba de vacaciones.

    Para contestar a esta primera pregunta dedicare los siguientes posts. Brevemente te diré que a la fuerza de la gravedad no le sucede nada, es la forma en que actúa. La fuerza de la gravedad es la más débil de todas las fuerzas, puedes encontrar una descripción en este post

    https://abcienciade.wordpress.com/2008/03/27/radioactividad/

    Como me dices que estudias 7º te lo explico de forma sencilla, aunque en la realidad no lo es tanto.

    La fuera de la gravedad es la más débil, pero su fuerza se nota hasta el infinito y siempre de forma atractiva.

    Pero no te fíes, que sea la fuerza más débil no significa que sea la más insignificante. La fuerza de la gravedad depende de la masa y para nosotros esta fuerza es muy pequeña comparada con la fuerza eléctrica. Por esto podemos construir grandes rascacielos sin que se caigan. La fuerza eléctrica mantiene unidos los átomos de las vigas de los rascacielos y la fuerza de la gravedad no puede doblarlos.

    Al revés ocurre con la Luna y la Tierra, ¿porque la fuerza de la gravedad siendo la más débil atrae la Luna y Tierra? ¿Si la fuerza eléctrica es mucho más fuerte no tendría que actuar?, resulta que la fuerza eléctrica es atractiva y repulsiva, es decir atrae y repele dependiendo de las cargas eléctricas. Como la Luna vista desde la Tierra no tiene carga y la Tierra vista desde la Luna no tiene carga, la fuerza eléctrica no actúa y solo nos queda la gravedad.

    Una pequeña aclaración, que la Luna y la Tierra no tengan carga significa que tiene tantas cargas positivas como negativas y su suma nos da cero. Por eso aunque la fuerza de la gravedad es pequeña se nota mucho cuando las cargas eléctricas se encuentran equilibradas.

    Pero imagínate una estrella muy grande, con mucha masa y las cargas equilibradas. En este caso la fuerza de la gravedad empieza a atraer la masa de las capas exteriores de la estrella hacia su centro, como la fuerza de la gravedad (y la eléctrica) aumentan al disminuir la distancia, la fuerza de la gravedad va aumentando y no hay ninguna fuerza que la pueda parar.

    La estrella se engulle a si misma hasta desaparecer, se ha formado un agujero negro.

    Por tanto en un agujero negro la fuerza de la gravedad es la más fuerte, a diferencia que en la Tierra.

    Por eso es importante estudiar los agujeros negros, porque nos plantea como actúa verdaderamente la fuerza de la gravedad. ¿Hacia dónde va la masa de la estrella? Toda la masa de la estrella se concentraría en un punto de volumen cero y densidad infinita. Esto no es posible, y solo significa que no entendemos verdaderamente cómo funciona la gravedad y el propio universo.

    Estudiar los agujeros negros es una manera de estudiar cómo funciona la fuerza de la gravedad y como actúa el universo. Esto es la gravedad cuántica, que significa relacionar la teoría de la relatividad general con la mecánica cuántica. De momento no tenemos respuesta.

    Espero ir aclarando algunos conceptos come te decía, en los siguientes posts, cuando tenga tiempo claro.

    Recuerdos afectuosos.

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  12. maria laura gasparotti dijo:

    quiero preguntarle si la energia de los agujeros negros pueden usarte terapeuticamente , tengo idea de que se almacena en la cascara del huevos¿
    gracias

  13. Carles Paul dijo:

    En todo caso la energia de los agujeros negros se produce donde este el agujero negro y en la Tierra no hay ninguno, sino mal iriamos. No se de donde has sacado esta idea de los huevos. Creo que has confundido el término con alguna otra cosa que desconozco.

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  17. neropepe dijo:

    Quien esta detras de la defensa de Lemaitre como gran cosmologo si solo repitio algo que Alexander Friedman habia hecho 5 anios antes ?. Repito ; 5 anios antes y en esa epoca de afiebradas busquedas , nadie ignoraba lo que ocurria en el mundo cientifico , mas alla de que este “venerable” catolico jure y perjure cosas que solo creen los de …………………….. Me parece absolutamente injusto y fuera de lugar que se mencione algo de una forma tan distorsionada . Friedman incluso fue el maestro de varios personajes de gran sapiencia en la materia , incluido Gamow de fundamental importancia en la comprobacion del Big-Bang , cosa que llevo a Penzas y Wilson a un discutido Premio Nobel , logrado de forma totalmente accidental , pero bueno , asi se escribe la historia , con ciertas sopechosas inclinaciones por “cositas” no totalmente veridicas . Okiduky

  18. Carles Paul dijo:

    Nadie duda del trabajo de Friedman, es mas, las soluciones a las ecuaciones de Einstein para un modelo cosmològico dinàmico con una escala de radio temporal se denominan ecuaciones de Friedman, halladas por él en 1922, aunque no tuvieron gran difusión científica. Por cierto, la solución de las ecuaciones de Friedman con un parametro de curvatura igual a cero, algunes veces se denomina solución de Einstein-De Sitter.

    Lemaitre en 1927 publica un articulo sobre un modelo de universo en expansión al resolver las ecuaciones de Einstein, obteniendo lo mismo que Friedman cinco años antes. Que Friedman lo resolvió antes que Lemaitre nadie lo duda, por eso se denominan ecuaciones de Friedman y no de Lemaitre.

    En contrapartida Lemaitre fue el primero en aportar a las ecuaciones datos observacionales y calcular el parámetro de expansión del Universo, la que se conoce como constante de Hubble. Lo que se discute es lo siguiente, si Lemaitre fue el primero en calcular la constante de Huble, por que no se llama constante de Lemaitre?.

    Por supuesto, la historia de la ciencia no es una historia lineal, la constante de Hublle es la constante de Hubble, pero algun mérito tendría que darse a Lemaitre.

    Supongo que has visto el post que tengo:

    https://abcienciade.wordpress.com/2011/11/22/lemaitre-versus-hubble/

    Saludos Cordiales

  19. aldo dijo:

    deseo hacerle una pregunta, ¿como se calculaban los radios de las orbitas en las ecuaciones de movimiento de newton si no se conocia el valor de la constante de gravitacion (medida por cavendish)?

  20. Carles Paul dijo:

    Apreciado Aldo

    Hay que tener en cuenta que la astronomía es una de las ciencias más antiguas y por tanto existía una gran cantidad de datos observacionales. La geometría y la trigonometría ya existían desde los tiempos de los babilonios. El teorema de Pitágoras y el número Pi ya eran conocidos, aunque Pi tomaba el valor 3.
    Se conoce que Erastotenes midió el radio de la Tierra hace 2200 años, también calculo la distancia al Sol y a la Luna a partir de los eclipses.
    A partir de todas estas observaciones se efectuaban unas tablas que se usaban para calcular las posiciones de los planetas y las estrellas, que funcionaba perfectamente con el modelo geocèntrico de Ptolomeo. Tablas que funcionaban durante décadas, hasta que se tenían que volver a ajustar.
    Con el modelo heliocentrico de Coopernico, Kepler a partir de los datos de Tycho sobre el planeta Marte dedujo que las órbitas eran elipses y esto le llevo a elaborar las tres leyes de Kepler que se utilizaron para determinar las órbitas de otros planetas.
    La ley de la gravitación universal de Newton sirvió para simplificar y proporcionar una herramienta de cálculo más simple y eficaz. Y si es cierto que no se conocía el valor de la constante de la gravitación G si se conocía el valor de G por la masa de la Tierra Mt. Se puede obtener conociendo la gravedad en la superficie de la tierra (9,8 m/s2) que ya había medido Galileo y el radio de la Tierra, conocido desde hacía mucho tiempo. A parte de conocer que la fuerza de la gravedad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia y que las orbitas son elipses.
    Conocido el producto GMt se pueden ya obtener algunos valores numéricos en los cálculos. El experimento de Cavendish de 1797 no consistía en medir el valor de G sino en pesar la Tierra. Para obtener el valor de la masa de la Tierra, Cavendish tuvo que medir previamente G a partir del experimento con la balanza de torsión.
    El conocimiento del valor de G sirvió no para determinar los radios de las órbitas sino la masa de la Tierra, de la Luna y del Sol. Claro que con todos estos valores numéricos se podían hacer cálculos matemáticos y comprobar sus resultados con las observaciones realizadas hasta entonces. Más importante es que ya se podían calcular orbitas cuando intervienen más de dos cuerpos. Por ejemplo, la órbita de la Luna alrededor de la Tierra esta influencia por la gravedad del Sol, es un problema de tres cuerpos. Es por este motivo que a partir de siglo XVIII se empiezan a calcular las perturbaciones en las orbitas de los planetas calculadas anteriormente y algunas cosas no cuadran con Urano, Saturno y Jupiter. Adams y Leverrier de forma independiente suponen que la diferencia está en la existencia de un nuevo planeta, calculan la posición y finalmente se encuentra observacionalmente en 1846, mas o menos en el lugar señalado por los cálculos.

    Saludos

  21. Anónimo dijo:

    yo queria saber como una explocion pudo realizarse en un agujero negroo……………porfavor ayudenme …………..eso no era lo q yo queriaaaaa,,,,,,,,,,,,,,en donde busco para encontrar las respuesta
    ayudenme /respondan pronto:)

  22. Carles Paul dijo:

    Bien, no se muy bien que es lo que buscas. En todo caso un agujero negro puede formarse a partir de la explosión de una supernova, el proceso de la explisión de una supernova lo explico en este post

    https://abcienciade.wordpress.com/2011/09/04/%C2%BFque-es-una-supernova/

    El resultado final puedes ser una enana blanca o un agujero negro dependiendo de la densidad del material que quede despues de la explosion de la supernova. Si la densidad es muy grande la fuerza de la gravedad es tan enorme que no hay nada que evite su colapso. Es lo que se conoce como una implosión. Es decir, una explosión a la inversa, como una explosión hacia el centro de la estrella hasta que desaparece del cielo y se convierte en un agujero negro.
    Reconozco que es un poco liado decirlo aqui con pocas palabras, espero te de un poco de luz.

  23. Manuel dijo:

    El equipo averiguó que el horizonte de sucesos alrededor del agujero negro supermasivo de la galaxia M87 se encuentra a una distancia de unas 750 unidades astronómicas (AU) de la ‘singularidad’. Esta distancia se traduce en cinco veces el tamaño de nuestro Sistema Solar, la masa calculada es de 6,000 millones de soles, ahora con esta fuerza de gravedad una paticula o astronauta alcanzaria la velocidad de la luz rapidamente y la pregunta es: 1.- Si la materia tiende al infinito a velocidad luz sobrepasara la masa del agugero y como eso parece no posible entonces nos “defenderemos” con el tiempo relativista diciendo que para el objeto el tiempo se detiene y para el oservador solo desaparece en una “explocion” pero por lo que se sabe hasta ahora QUE ES LO QUE PASA?

  24. aldo dijo:

    está mala la hipotesis, un cuerpo (no importa la gravedad que lo tire) nunca llegará a la vel. de la luz, pues necesitaría energía infinita (ni toda la masa del universo).

  25. Carles Paul dijo:

    Gracias aldo por contestar, ahora veo que mi respuesta no quedo guardada.
    Apreciado Manuel como bien dice aldo para sobrepasar la velocidad de la luz la masa tendria que ser mayor que infinito y esto no es posible. Dicho de otra manera, por muy intensa que sea la fuerza de la gravedad sobre el astronauta jamas llegara a la velocidad de la luz. Hay que tener en cuenta que es un efecto relativista, es decir, un observador lejano observara que el movimiento del astronauta acercandose al agujero negro es cada vez mas lento, esto se puede interpretar como un aumento de la masa del astronauta. Pero para el astronauta su masa sigue siendo la misma, por tanto al caer dentro del agujero negro la masa aumenta muy poco.
    Lo que si nota el astronauta es la intensa fuerza de marea de la gravedad. Al ser tan intensa, la fuerza gravitatoria varia mucho en unos pocos milimetros. Esto significa que la fuerza gravitatoria sobre los pies es muchisimo más intensa que en la cabeza, destrozando al pobre astronauta.
    Los pedazos del astronauta caen muy rápido al agujero negro, ¿que pasa dentro? Pues tenemos la Relatividad General que nos dice como se mueve una masa en un campo gravitatório muy intenso y tenemos la Mecánica Cuántica que nos dice que pasa sobre una masa en un espacio muy pequeño, menor que un átomo.
    Pero que le pasa a una masa en un campo gravitatorio intenso en un espacio menor que un átomo, esto es la unificación de la Relatividad General con la Mecánica Cuántica, es la teoría de la Gravedad Cuántica. Por desgracia es un misterio su comportamiento, aun esta por descubrir.

  26. Manuel dijo:

    Bueno yo solo hize el calculo que la gravedad del sol es de 0.27 Km/s^2 x los 6000 millones de masas solares de este A. Negro que puse de ejemplo pues la aceleracion sobrepasaria la velocidad de la luz.
    Todos los comentarios estan muy entendibles pero la falta de formulas dejan que desear,
    por ejemplo eso de que los pies son estirados etc. me gustaria saber la diferencia de las fuerza ( aceleracion) en 1 mt. para provocar una situacion asi y si asi fuera en una distancia de digamos 1 semana a velocidad luz ( distancia poca antes de llegar a la singularidad) cual seria su velocidad final.

  27. aldo@cantele.cl dijo:

    manuel, no consideraste que la masa aumenta con la velocidad, la cual se hace infinita a velocidad luz, si deseas una formula: m´=m*j (j; factor de lorenz y se hace infinito cuando v=c).

    att, aldo.

    El 2012-10-19 01:22, abcienciade escribió: > WordPress.com > > Manuel commented: “Bueno yo solo hize el calculo que la gravedad del > sol es de 0.27 Km/s^2 x los 6000 millones de masas solares de este A. > Negro que puse de ejemplo pues la aceleracion sobrepasaria la > velocidad de la luz. Todos los comentarios estan muy entendibles pero > la” > >

  28. Manuel dijo:

    Gracias Aldo, entiendo bien eso de la tendencia al infinito ya que hice graficas en Qbasic hace muchos años en la escuela lastima que me dedique a otras cosas pero siempre me a interesado la fisica, lo que me inquieta es que en la acelaracion ( newtonana ) del ejemplo que puse pues puede llegar a mayor que V.luz pero al aplicar la e=mc^2 ahi se “frena” y eso me hace pensar que la masa deja de ser masa y es pura energia (por decirlo asi E=E ) y no que la masa cresca al infinito y lo digo porque en los aceleradores de particulas estas llegan CASI a V.luz y no se detecta un cambio en la masa por un lado por el otro el tiempo que tambien se “frena” o cambia repecto al observador, bueno despues le sigo tengo que ir a trabajar

  29. Hola Carles soy Nacho.

    Me estaba preguntado si realmente es acertado el modelo de pozo sin fondo como el que se ve en la primera imagen de este artículo.

    El modelo del átomo no se sabe si tiene esa forma, un grupo de esferas en el centro con otras esferas dando vueltas alrededor del núcleo. Este es el modelo más aproximado que se tiene y sirve para que la nos hagamos una idea aproximada de su forma, aunque no se sepa si realmente es así.

    Personalmente tengo mi propio modelo de agujero negro pero no tiene forma de embudo, por eso me preguntaba si esta es la forma que se cree que tiene un agujero negro, la de un embudo que se prolonga hasta el infinito.

    Ya le explicaré cual es mi teoría sobre la forma de los agujeros negros, pero no ahora, para lo alargar más esto. Si le adelante que a mi juicio el agujero negro sólo consta de dos dimensiones, y no es agujero, sino linea o punto masivo de gravedad.

    Un saludo.

    Atte., Nacho Domínguez
    http://astroelectronica.wordpress.com

  30. Jesus Rivero dijo:

    Lo que puedo decir en cuanto lo que hay en el universo, que existe un creador muy inteligente y su nombre ES Jehova. Gracias por sus explicaciones eso me hacerca mas a El.

  31. aldo dijo:

    el embudo es una abstracción en 3d, y todos sabemos que es casi lo mismo que una abstracción en 3d, una mejor representación sería el somier de un catre con resortes

  32. Carles Paul dijo:

    Hola Nacho y compañía, primero ten en cuenta que el modelo gráfico es en 3 dimensiones cuando la realidad de la relatividad general son muchas más dimensiones. Es una idea abstracta para mostrar que cuando la gravedad actua y no hay otra fuerza que la compense solo puede ir en una dirección y sentido, hacia el centro de la estrella o objeto estelar. Esto genera un punto de volumen cero y densidad infinita…es lo que representa el embudo…no hay más. Claro que no tiene sentido un punto de volumen cero y densidad infinita…y es que la relatividad general falla en este punto…la solución esta en la gravitación cuántica…de la cual aun no se tienen resultados objetivos.

  33. Carles Paul dijo:

    La teoria de la existencia de un dios no resuelve nada y lo complica todo.

  34. Hola Carles, gracias por la respuesta. Cuando visualizo cómo colapsa una estrella y el agujero que se forma veo un agujero en 3D dentro de un volumen hasta que se vuelve infinitamente pequeño y cómo atrae la materia hasta el centro por la curvatura espacio-tiempo. Por eso quizás el dibujo del embudo me despistaba un poco.

    Si la fuerza de la gravedad es tan descomunal en los agujeros negros ¿quiere decir que sólo pueden entrar partículas indivisibles cuyo diámetro sea inferior al del horizonte de sucesos?

    Yo personalmente me imagino al agujero negro tan estrecho que sólo tiene dos dimensiones, por donde sólo pueden entrar cuerdas, que también son en dos dimensiones. Una línea tan delgada que no pertenece a esta dimensión. Esto tiene su gracia, porque un agujero negro me podría estar atravesando en este mismo momento, pero no interacciona conmigo porque pertenece a otra dimensión. Las cuerdas circularían por su interior pero a mí no me afectaría, sólo la entrada al agujero negro es la que sería peligrosa. Esa entrada es el punto de convergencia entre dimensiones. Un agujero negro bidimensional podría tener una longitud infinita, con infinitas formas y no interactuaría con nada del mundo tridimensional salvo en la entrada, en el punto común entre dimensiones.

    Esto son sólo conjeturas basadas en modelos conceptuales no matemáticos, así que no espero que sean correctos. Sólo respóndame a la pregunta ¿la partícula que entra en un agujero negro es indivisible?

    Gracias Carles.

    Atte., Nacho Domínguez
    http://astroelectronica.wordpress.com

  35. Carles Paul dijo:

    Imaginate que un astronauta es atraído por un agujero negro, antes de llegar al horizonte de sucesos le afectara lo que se conoce como efecto de marea, es decir, la gravedad en los pies del astronauta será millones de veces superior a la fuerza gravitatoria en la cabeza, así pues, el astronauta es despedazado violentamente y solo quedaran una enorme cantidad de pedazos minúsculos, que son los que entraran en el agujero negro. Si son partículas indivisibles, dependerá de la fuerza gravitatoria del agujero negro.

  36. aldo dijo:

    la pregunta es ¿como se vería un cuerpo que no tubiese masa (una imagen holografica) mientras traspasa el horizonte de sucesos, por ej como se veria el movimiento de un astronauta

  37. Hola Carles. Este es un tema muy interesante pero muy complejo. La pregunta acerca de si las partículas que entran son indivisibles viene porque pensaba la gravedad las fragmentaría hasta su mínima expresión, dejando sólo partículas elementales, de modo que quedaba una fisura por donde colar la teoría de cuerdas, pero ya he visto que la teoría de cuerdas todavía no tiene demasiado fundamento como para considerarla seriamente. De cualquier modo me llama la atención que sea posible que una partícula divisible sea capaz de entrar dentro del agujero negro sin fragmentarse.

    No voy a monopolizar más este tema. Una última pregunta por ahora y ya zanjamos (de momento, no prometo nada). En otro artículo de este blog se muestra como sobre papel la velocidad de la luz va incrementándose. En ese artículo comentamos que si los resultados fuesen ciertos el espacio y el tiempo se unirían en un todo y la velocidad de la luz llegaría a un límite. En el interior de los agujeros negros espacio y tiempo son uno, así me pregunto si toda partícula que entra en un agujero negro sufre una aceleración tal que alcanza la velocidad de la luz o superior. Parece posible que una partícula con masa puede entrar en el agujero negro pero la pregunta es hasta dónde acelera.

    Un cordial saludo.

    Atte., Nacho Domínguez
    http://astroelectronica.wordpress.com

  38. Carles Paul dijo:

    Hola aldo, respecto la masa y el astronauta creo que te confundes, en el espacio el astronauta no tiene peso pero si masa. La gravedad actua sobre los cuerpos con masa, de manera que el astronauta se vera engullido por el agujero negro puesto que la fuerza gravitatoria entre el agujero negro y el astronauta obligara al astronauta a acelerarse hacia el agujero negro. Produciendole una aceleración brutal que lo destrozara y si, como dice astrolectronic (Nacho), el agujero negro es muy fuerte, el astronauta se convertira en partículas elementales.

    Creo que os puede ser de interes el siguiente video de Leonard Susskind sobre la batalla por los agujeros negros. Una discusión entre Leonard y Hawking.

  39. Carles Paul dijo:

    Hola Nacho, respecto al articulo que comentas es algo que encontre por casualidad, no se si tiene alguna utilidad o es una tonteria…pero no deja de ser curioso.
    Dentro de un agujero negro, no es que el espacio-tiempo se unan en uno de solo, ocurre que el papel de espacio lo juega el tiempo y el de tiempo el espacio. Para resumir, la flecha del tiempo a nosotros nos obligar a viajar en un único sentido…cada vez más viejos…dentro de un agujero negro las partículas se ven obligadas a viajar hacia dentro del agujero negro y jamas pueden salir, es como una flecha del tiempo en un único sentido…tiene sus connotaciones filosóficas sobre si nosotros nos encontramos dentro de un agujero negro etc…

  40. Pingback: De la Mecánica Cuántica a los Agujeros Negros | abcienciade

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