¿Qué son los agujeros negros?

El físico, cosmólogo y divulgador científico Stephen Hawking escribió en el año 1993 un libro de gran relevancia: Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos. Este texto supuso una auténtica revolución científica, en él decía cosas como que:&' || 'nbsp; "La ciencia podría afirmar que el universo tenía que haber conocido un comienzo(...). A muchos científicos no les agradó la idea de que el universo hubiese tenido un principio, un momento de creación”. O que: "En el universo primitivo está la respuesta a la pregunta fundamental sobre el origen de todo lo que vemos hoy, incluida la vida".

Aunque los trabajos de Hawking son muy técnicos y de difícil comprensión, descubrió algunos aspectos muy notables y fáciles de entender. Por ejemplo que a pesar de su nombre los agujeros negros se pueden evaporar emitiendo una radiación conocida como “Radiación Hawking” y que es más importante en los agujeros negros pequeños que en los grandes.

Historia

Los agujeros negros fueron “descubiertos” en 1915 como una elegante solución matemática propuesta un físico suizo Kart Swarschzild a la recién publicada teoría de la relatividad general de Einstein. Esta es la teoría matemática que manejan los físicos para describir la gravedad y la estructura del Universo. Estos agujeros negros eran una curiosidad matemática y los científicos eran escépticos con respecto a la existencia real de estos objetos. Se hicieron famosos a finales de los 60 cuando empezaron a reunirse las primeras pruebas de su existencia real y los teóricos empezaron a hacer descubrimientos importantes sobre ellos.

Surgen al final de la vida de una estrella super masiva cuando esta se queda sin combustible y su propia gravedad hace que se vuelva muy pequeña. Cuando alcanza un tamaño crítico es tan masiva que la parte central de la estrella no puede retener el peso de la estrella comprimiéndose hasta alcanzar una densidad y gravedad tal que ni la luz escapa de ella. En ese momento se forma un agujero negro. Se necesitan estrellas con mucha masa para formar un agujero negro (10 veces más pesadas que nuestro Sol).

Se está completamente seguro de su existencia y además hay agujeros negros de diferentes tipos. Agujeros negros super masivos en el centro de cada galaxia, agujeros negros de centenares de masas solares producto de colisiones entre agujeros negros más pequeños y agujeros negros semejantes a grandes estrellas en nuestra propia galaxia. Lo sabemos porque su gravedad atrae los cuerpos cercanos y los que están muy cerca giran tan deprisa que podemos medir la gravedad del objeto central invisible. Por ejemplo el centro de nuestra galaxia tiene un agujero negro super masivo que es el que permite mediante su gravedad que la galaxia tenga su estructura. Además absorben gas y polvo a su alrededor y aunque lo que cae en el agujero no lo podemos ver la materia cercana se calienta tanto que emite radiación muy energética. Desde que existen satélites astronómicos capaces de observar rayos X emitidos por estos cuerpos conocemos mucho sobre estos objetos. Todas las galaxias parecen tener un agujero negro central en su núcleo.

Hay una región exterior conocido como “horizonte de sucesos” de la que no puede escapar nada así que no podemos saber qué pasa en su interior salvo a través de las predicciones de las ecuaciones. Cerca de este horizonte la gravedad es tan intensa que las fuerzas de marea romperían cualquier objeto, la materia se calienta enormemente y se producen partículas muy calientes.