lunes, 22 de septiembre de 2014

El universo muy posiblemente tiene más materia y es más masivo de lo que se creía: Hallan agujero negro que tendría una masa equivalente a mil millones de soles


El descubrimiento, y las interpretaciones de los astrónomos

Si en los pasados meses unos astrónomos sorprendieron con hallazgos que reforzaban la teoría de la existencia de los tan mentados "agujeros negros" en el espacio, ahora otros aseguran haber encontrado uno gigantesco, donde caben el equivalente de 1.000 millones de soles iguales al de nuestro sistema planetario.


John Kormendy, astrónomo de la Universidad de Hawái, y Douglas Richstone, de la Universidad de Míchigan, afirmaron en prestigiosas revistas científicas, que esa enorme masa de estrellas contenidas en el singular "espacio negro", se halla en la galaxia lenticular "NGC 3115" situada a unos 30 millones de años luz del Sistema Solar, en la constelación de Sextans (constelación del Sextante).

Las observaciones realizadas desde Hawái, con el telescopio ubicado sobre el cráter del volcán Mauna Kea, muestran la evidencia de ese gran agujero, cien veces superior al mayor hasta ahora detectado.

Los citados investigadores Kermendy y Richstone ubicaron ese inconmensurable "abismo negro", calculando la masa de las estrellas que circulan en torno al centro de la citada galaxia "NGC 3115", y midiendo la velocidad de su movimiento.

Con estos parámetros, los dos astrónomos han podido calcular la masa del centro oscuro de la galaxia, en el cual caben mil millones de estrellas del orden de nuestro Sol.

La "NGC 3115" aparece como una galaxia común, con un brillo ordinario, proyectada en la constelación del "Sextante". Pero si se tiene en cuenta la masa detectada por estos investigadores, dicha galaxia debería ser una de las más brillantes del cosmos.

Según estos astrónomos, la galaxia "es varias veces mayor que la Vía Láctea, pero la mayoría de sus estrellas son antiguas y gracias a su órbita estable se ha podido calcular la masa" del agujero negro.

Los expertos explican que descubrieron grandes velocidades de estrellas que se aceleraban hacia el centro de la galaxia, lo cual sugiere una atracción gravitacional extremadamente poderosa. Sin tal centro de gravedad, los componentes de la galaxia se esparcirían.

Es opinión generalmente aceptada, que los agujeros negros se forman cuando una estrella de gran masa (o un grupo de estrellas supermasivas), al finalizar su ciclo vital, colapsan gravitacionalmente, precipitándose hacia su centro de gravedad. Un agujero negro se formaría como resultado de tal colapso, generando un objeto tan extremadamente denso, que ni siquiera la luz puede escapar de allí.

La existencia de tan extraños objetos cósmicos, fue anunciada ya por el sabio Albert Einstein en su Teoría de la Relatividad General sobre el tiempo y el espacio.


En ella, se buscaba reconciliar las leyes de la mecánica con la de los campos magnéticos. Al principio los científicos no aceptaron tal postura, y en particular los nazis calificaban despreciativamente esas ideas como de "física judía". Posteriormente, diversas pruebas absolutas, confirmaron la total veracidad de los postulados de ese sabio judío-alemán, e incluso mucho de los cálculos por él realizados en base a aspectos meramente teóricos.


Galería de imágenes

Representación artística de un agujero negro, con una estrella compañera que se mueve en órbita alrededor. La materia que cae hacia el agujero negro forma un disco de acrecimiento, con algo de materia expulsada en chorros polares altamente energéticos

Galaxia NGC 3115 o Galaxia de Spindle, es una galaxia lenticular en la constelación del Sextante, a una distancia de 32 millones de años luz de nosotros

Volcán Mauna Kea, a lo lejos

Observatorio en la cumbre del volcán Mauna Kea, administrado por el
Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái

Un grupo de astrofísicos detectó un planeta con una masa 15 veces mayor que la de Júpiter, cuando el mismo estaba siendo absorbido por un agujero negro situado a 47 millones de años luz de nuestra Vía Láctea, y ubicado en el centro de la galaxia NGC 4845 (hoyo negro cuya masa es 300.000 veces superior a la de nuestro Sol)

El agujero negro de la galaxia NGC 4845 tardó tres meses en desviar el planeta de su trayectoria, para absorber paulatinamente el 10 % de su masa total ; el resto del planeta permaneció en órbita

Visión general de la galaxia espiral NGC 4845, también conocida como NGC 4910

Un agujero negro es cualquier cosa menos espacio vacío. Es como si fuera una estrella con bastante más masa que la de nuestro Sol, pero comprimida en un espacio bastante reducido, digamos el equivalente a lo que ocupa la ciudad de Nueva York. Lo que resulta es un campo gravitacional tan grande, que de allí no puede escapar nada, ni siquiera la luz. El agujero negro puede ser detectado por lo que circula a su alrededor, y por la materia que está en proceso de ser absorbida por este gigante.

Un agujero negro se forma tras el colapso de una estrella. A medida que una estrella se va colaosando, los conos luminosos que emite en su superficie empiezan a curvarse cada vez más, hasta que ya no pueden escapar.Se produce entonces una explosión supernova, y en pocos instantes el centro de la misma se vuelve todo negro.

¿Por qué todo es negro en un agujero negro? Allí, el campo gravitatorio es tan fuerte, que nada puede escapar, ni siquiera las radiaciones electromagnéticas o luminosas. Es precisamente por esta falta de emisiones luminosas, que los llamados agujeros negros son de color negro. Un agujero negro está rodeado por una "frontera esférica", que permite que la luz allí entre, pero no que salga.

Si bien la existencia de lo que hoy llamanos agujero negro, había sido enunciada en 1783, la primera persona en así nombrarlos fue el físico estadounidense John Wheeler en 1967, con la idea de que así se desintegraban las estrellas y lo que pudiera existir en su entorno inmediato. Pero quien terminó por realmente popularizar esta denominación, fue el astrofísico Stephen Hawking al publicar en 1988 el libro titulado "A Brief History of Time" ( "Agujeros negros y la historia del tiempo").

Por cierto, el genial Albert Einstein también aportó lo suyo en este campo. Como ya se dijo, la primera idea en relación a los agujeros negros fue enunciada en 1783, pero rápidamente fue desechada pues en ese tiempo los científicos pensaban que la luz no tenía masa, y por tanto no podía ser atraída por ningún cuerpo, por más denso que el mismo fuera. Pero cuando Einstein desarrolló su teoría de la relatividad en 1915, afirmó que la luz era influenciada por la fuerza gravitatoria, y que como consecuencia, un cuerpo masivo bien podría ejercer atracción sobre los fotones de luz.

En 1916, el astrónomo alemán Karl Schwarzschild desarrolló su propia teoría sobre los agujeros negros, basado en las ideas de Albert Einstein. Los agujeros negros hoy llamados agujeros de Schwarzschild, presentan un radio de horizonte en que la masa de un cuerpo puede comprimirse hasta formar un agujero negro; es una solución simple y la primera a ser encontrada a las ecuaciones de la relatividad general.

Por su parte y hacia 1963, el físico Roy Kerr definió los agujeros negros en rotación. Se trata de agujeros negros que rotan a una velocidad constante, y cuyo tamaño y forma dependen de su masa y de esa velocidad: "a mayor velocidad de giro, mayor deformación". De todas maneras, cualquier cuerpo en rotación que termine formando un agujero negro, llegará a un estado estacionario en el que la velocidad de giro será constante.

Los científicos obviamente no pueden contemplar directamente los agujeros negros con telescopios que detecten rayos X, luz, o cualquier otra forma de radiación electromagnética. La forma de observarlos es inferir su presencia al detectar sus efectos respecto de otros objetos cercanos tales como estrellas, nubes de gas, o incluso planetas. Lo que miran y miden los científicos que estudian un agujero negro se conoce como "esfera de influencia".

Históricamente, se han detectado agujeros negros de diversas escalas. Por un lado, están los que tienen una masa entre 10 y 24 veces la de nuestro Sol, y que son detectados cuando una estrella pasa cerca. Otra categoría está formada por los agujeros "super masivos", con masa equivalente a millones de veces la de nuestro Sol, o incluso miles de millones de veces más grandes, los que se cree existen en el centro de todas o casi todas las grandes galaxias. Entre ambas categorías se encontrarían los llamados "agujeros negros de tamaño medio", aunque aún no se tienen evidencias suficientes sobre la existencia de estos fenómenos.

Los agujeros negros más grandes, podrían llegar a producirse como consecuencia de colisiones estelares. En el año 2004 por ejemplo, y gracias al telescopio Swift de la NASA, fue posible detectar flashes resultantes del choque de un agujero negro con una estrella de neutrones. El fenómeno derivó en la formación de otro agujero negro, pero de mayores proporciones.

La NASA descubrió un agujero negro relativamente joven en nuestra galaxia, o sea en la Vía Láctea, el cual se encuentra ubicado en el interior de un remanente supernova situado a 26.000 años luz de la Tierra. Como producto de una explosión, parte de la materia fue expulsada a lo largo de los polos de una estrella giratoria, resultando un agujero negro poco usual, ya que tendría forma elíptica en lugar de esférica.

Utilizando el telescopio Hobby Eberly situado en el estado de Texas, en Estados Unidos, se pudo corroborar la presencia de unas 900 galaxias que albergan agujeros negros. Algunos investigadores se mostraron sorprendidos al encontrar algunos agujeros negros muy grandes en galaxias relativamente pequeñas, como es el caso de la NGC 1277, donde un agujero negro creción muy rápidamente hace mucho tiempo, para entonces permanecer sin grandes cambios.

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