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jueves, 19 de agosto de 2010

POR QUÉ NO VEMOS LOS AGUJEROS BLANCOS ?

A los aficionados de la ciencia ficción les encanta la posibilidad de otros universos, más aún contemplando la posibilidad de poder viajar entre ellas a través de configuraciones exóticas del espacio-tiempo, sobre todo los agujeros de gusano, que son más o menos orificios ahora negro con una abertura hurgando entre la singularidad.

Menos conocido es el igualmente exótico (y puramente hipotético) la posibilidad de "agujeros blancos:" lo contrario de un agujero negro. Considerando que la materia y la luz puede caer en un agujero negro y no escapar nunca, los agujeros blancos que emiten luz y la materia, pueden no tomar nada, por ejemplo.

Pero mientras vemos evidencia de agujeros negro en el espacio, hasta ahora no ha habido ninguna prueba observacional de los agujeros blancos. Ahora, un físico de la Universidad de Oregon en Eugene piensa que él podría ser capaz de explicar por qué.

Aquí está la analogía estándar para la formación de un agujero de gusano: Imagen de una sábana tensa. Coloque una bola de boliche grande en el centro de la hoja, y la hoja se dobla hacia adentro, en respuesta, a la creación de una fuerza de gravedad.

Ahora imagine que la bola de bolos, se está marginando, de modo que la misma cantidad de masa debe caber en un espacio más pequeño. La bola se convertirá en algo más y más denso a medida que está cada vez más pequeño. Esto hace que la hoja lo meta más y más, hasta que finalmente la pelota se ha exprimido hasta el tamaño de una cabeza de alfiler.

En ese momento, su densidad es tan grande y la fuerza gravitacional tan fuerte que asoma un pequeño agujero en el centro de la hoja. Eso es lo que pasaría si un agujero de gusano se haya formado en el centro de un agujero negro.

Pero lo que está en el otro lado?

Siendo siempre un purista de la simetría en sus ecuaciones, Einstein ha dado la hipótesis de que un universo "espejo" debe existir en el otro lado: un "agujero blanco".

Si usted piensa en un agujero negro como un embudo grande con un cuello largo y luego "corta" la garganta y la fusiona con un segundo agujero negro que ha sido volteados (un "agujero blanco"), termina con algo que parece como un reloj de arena o un embudo, con los dos extremos conectados por un filamento delgado. Este puente de Einstein-Rosen llamada (llamada así por Einstein y su colaborador, Nathan Rosen) es una encarnación teórica temprana de un agujero de gusano.

Ya en 1971, un astrofísico llamado Robert Hjellming del Observatorio Nacional de Radioastronomía publicó un artículo en la que propone que los agujeros blancos podrían ser más que imágenes en el espejo de sus homólogos negros. La materia en realidad podría caer en un agujero negro y volver a surgir en otros lugares en el espacio - o incluso en un universo completamente diferente, una idea propuesta por el físico británico Roger Penrose unos años antes - a través de un agujero negro.

Hjellming incluso especuló que los agujeros blancos podrían explicar la enorme cantidad de energía emitida por cuásares distantes y los centros de las galaxias - mucho más que los científicos no pueden explicar en su momento por desconocer los procesos físicos.

Eso fue 1971, lo que es ahora. Los científicos saben un poco más sobre nuestro vasto universo que hace 40 años. Ese exceso de energía proveniente de los cuásares? Es probablemente procedentes de un agujero negro supermasivo que la materia cae en testigo y emite radiación en el proceso.

Eso no significa que las propiedades y características de los agujeros blancos no son matemáticamente interesantes, y por lo tanto vale la pena contemplar, Hsu sostiene. Después de todo, los agujeros negro durante décadas eran en su mayoría hipotéticas, también.

¿Es posible que los agujeros blancos estén ocultos a plena vista? En la década de 1970, Stephen Hawking demostró que cuando un agujero blanco y un agujero negro están en equilibrio térmico con su entorno, que absorben y emiten la misma cantidad de radiación - y por lo tanto es imposible distinguirlos. Así que tal vez algunos de los objetos que pensamos que son los agujeros negros podrían ser agujeros blancos que se encuentran encubiertos.

Pero eso es una circunstancia muy específica. Hsu decidió investigar cómo podría comportarse agujeros blancos en el vacío (es decir, por sí solos), cuando no estaría en equilibrio térmico con sus homólogos de agujeros negros.

La teoría que prevalece es que los agujeros negros se evaporan lentamente con el tiempo, poco a poco derramando la materia en forma de "radiación Hawking", pero no se sabe si agujero negro absorbería o no emitiendo radiación cuando se aíslan en el espacio.

¿Qué sucede con un agujero negro que es, pues, bueno, estreñido? Hsu postula que debe explotar, liberando así grandes cantidades de energía: "la radiación quasithermal". Concluye que un agujero blanco estable simplemente no puede existir en el espacio vacío, y por eso no vemos evidencia para ellos. Lo más probable es que también explotó en radiación quasithermal tiempo antes de que tuviéramos las herramientas con las que los podamos observar.

Análisis por Jennifer Ouellette
Fuente: Discovery News

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