Una Introducción al conocimiento de
los Agujeros Negros
Ignacio de Cárdenas
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Los Agujeros Negros son unos
objetos que tienen una existencia
real verificable y medible pero
imposibles de ver o de fotografiar.
(?)
Cómo se han descubierto?
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Al estudiar la Mecánica y la Óptica de
Newton
Al analizar la evolución del concepto de lo
que sea el “tiempo” a lo largo de la
Historia.
Y finalmente la Teoría de la Relatividad.
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La luz según Newton
Pensó que estaba formada
por ondas.
Luego por partículas.
Finalmente por ondas.
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Trabajando sobre la Mecánica de
Newton se llegó al concepto de
Velocidad de Fuga.
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Si la luz estuviese formada por partículas
entonces la gravedad las atraería .
En 1783 John Michel en Inglaterra
e independientemente de él
Laplace en Francia casi al mismo
tiempo hacen la hipótesis de que
las partículas de luz no podrían
escaparse de una estrella muy
masiva. Laplace las llama estrellas
“oscuras”
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El agujero negro de Laplace
La luz sube hasta una altura que recibe el nombre
de Radio Gravitacional . Luego se cae.
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Pero en el siglo XIX se impuso la teoría
ondulatoria de la luz , y el agujero negro
quedó relegado al olvido.
Hasta que en el año 1916 , Einstein publica
su Teoría de la Relatividad General , y el
Agujero Negro vuelve a incorporarse al
conocimiento científico.
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Para poder entender lo que son los
Agujeros Negros , vamos a tener que
comprender por lo menos los
fundamentos de la Relatividad .
Los agujeros negros son objetos
Relativistas .
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La teoría de la Relatividad Especial es
una teoría sobre el Tiempo y el Espacio
Pero ciñéndonos al Tiempo , antes de
descubrir Einstein que el tiempo no era
una cosa absoluta , otros avanzaron en el
tema:
Aristóteles, San Agustín y Kant.
Mucho después vino La Relatividad.
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Aunque parezca mentira ,siempre que se mide la velocidad
de la luz , se obtiene el mismo resultado .
La comunidad científica le llama “C”.
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Einstein inventó y utilizó con profusión el llamado
“Experimento Pensado”.Es imposible de realizar
pero se puede imaginar sin falta de rigor.
Empezamos con su Reloj de Einstein .
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Y como sabemos que siempre que alguien mide la
velocidad de la luz obtiene el mismo resultado...
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Cómo podemos criticar al piloto si nuestro laboratorio
terrestre en “reposo” se mueve como su avión...
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Existen segundos largos y cortos , nadie puede
decir que los suyos son los buenos .Pero el
Tiempo no es ni universal ni absoluto.
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Y lo mismo le pasa al Espacio. Hay muchas clases
de kilómetros
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¿Es posible comprobar que ésto es verdad?
Si. Existen unas partículas que los rayos cósmicos
producen en la parte alta de la atmósfera ,
llamados Muones , que por caminar casi a la
velocidad de la luz tienen unos “segundos”
propios que duran 9 veces más que los nuestros
y eso nos permite verlos y medirlos .
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Pasemos a la Relatividad General
Se trata de una teoría sobre la
Gravitación Universal y entre otras muchas
cosas de cómo la gravedad modifica la
longitud del Tic-Tac de los relojes.
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Un segundo Experimento pensado nos va a
permitir descubrir el Principio de Equivalencia
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La Luz tiene Peso !
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La Gravedad hace los segundos más
largos!
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Es posible comprobar si esto es verdad?
En 1960 , Pound, Rebka y
Snider, científicos de la
Universidad de Harvard,
Hicieron el experimento que
lo confirmaba en una de las
torres de la Universidad.
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El Agujero Negro es simplemente una
estrella tan masiva que hace que sus
segundos se hagan eternos , congelan
el discurrir del tiempo y por eso la luz
no puede salir de ellos.
La física nos dice que su enorme gravedad da
lugar a una dilatación del tiempo infinita.
El “ TAC” del Tic-Tac , no llega ...
Es imposible ver un Agujero Negro !
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John A. Wheeler
En los años 60 acuñó
el Término “Agujero Negro”.
Junto con Misner y
Thorne publicó el libro
“Gravitation” que desde
el año 1971 es el libro
fundamental de la Teoría.
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San Pablo en una de sus epístolas nos dice que :
Nadie ha visto nunca a Dios, pero se le nota por
sus efectos
Podemos darnos cuenta de la existencia de los
agujeros negros por sus efectos, que son de dos
clases :
Gravitacionales .- Desviando el curso de estrellas
Las lentes gravitacionales.
Emisiones de energía gigantescas
Cuánticos .
- Emitiendo luces “raras”
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Observando el centro de nuestra Galaxia
Está situado en la constelación de Sagitario
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Tiene tal cantidad de polvo ,que no es
posible verlo con medios ópticos .
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Pero mediante la Radioastronomía
podemos verlo así.
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
Y jugando con el
infrarrojo y los
pixeles ,podemos
ver lo que hay
detrás del polvo...

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Y estudiado con detalle resulta ser un lugar
fascinante!
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Y entre los años 1992 y los
primeros de nuestro siglo se
consigue fotografiar la situación
de una serie de estrellas que se
mueven de forma sorprendente
precisamente en el centro de
Sagitario
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Están dando vueltas ,formando elipses
alrededor de un punto invisible ...
Se trata de un agujero negro que ocupa el
Centro de nuestra Galaxia y tiene una masa de
2,5 millones de masas solares.
Hoy sabemos que todas las galaxias tienen en su
centro un agujero negro que acabará engullendo
la galaxia completa.
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La Galaxia Markarian 817
Con un agujero negro de 40 millones de masas
solares en el centro
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Andrómeda en el UV.
En su centro se aloja un agujero negro de 140
millones de masas solares
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Las lentes gravitacionales
Cuando en el año 1916 Einstein publicó su
Teoría de la Relatividad General , propuso como
prueba para confirmarla ,la observación del
comportamiento de ciertas estrellas durante un
eclipse de sol.
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Mercurio y Venus visibles durante un
eclipse total de sol en El Goby.
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Y vemos que un cuerpo muy masivo puede
comportarse con la luz de la misma forma
que el cristal en una lupa
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Los Quasares
Se trata de objetos astronómicos
desconcertantes.
Pasan de poseer una enorme luminosidad a
desaparecer en cuestión de días y volver a
aparecer de nuevo.
Su espectro no obedece a nada conocido y
además es variable!
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Y cómo se forman los Agujeros Negros?
Ignacio de Cárdenas
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La masa crítica se alcanza a veces
espontáneamente y a veces a través del Fenómeno
SUPERNOVA.
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Ejemplos de Cascarones de Supernova
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Sobre las luces “raras” atribuibles a
efectos cuánticos .
La física cuántica descubre que lo que llamamos vacío
absoluto no existe. Continuamente y en todas partes se
están formando de la nada , partículas y antipartículas
virtuales de vida brevísima que se separan nada más
formarse y se aniquilan cuando vuelven a juntarse en
muy poco tiempo. El famoso Stephen Hawking
propuso que cuando el proceso sucede junto a un
Agujero Negro, una de las partículas de la pareja recién
nacida puede ser absorbida por el agujero Negro
quedándose la otra Huérfana y visible. El agujero
Negro debe estar rodeado de la luz de estas partículas
.Ahí estamos . (?)
Ignacio de Cárdenas
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Y además de los científicos citados
debemos recordar...
Eddington .
Openheimer.
Penrose.
Hawking....
Y muchísimos otros para los que os
pido vuestro aplauso.
Muchas gracias!
Ignacio de Cárdenas
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