lunes, 11 de abril de 2011

¿Planetas orbitando alrededor de agujeros negros?


Un cosmólogo anuncia el descubrimiento de órbitas estables dentro de ciertos tipos de agujeros negros,  que implica que los planetas, y tal vez la vida, podrían sobrevivir en estos objetos extraños.
Es fácil imaginar que los agujeros negros engullen todo lo que encuentran llevando estos astros al olvido eterno. Pero esto no siempre es así. Vyacheslav Dokuchaev, del Instituto de Investigación Nuclear de la Academia Rusa de Ciencias en Moscú cree que algunos agujeros negro  pueden tener una estructura interna compleja. Esta estructura tendría la facultad de permitir a los fotones, a las partículas, y tal vez incluso a los planetas, escapar de la singularidad central sin ser absorbidos hacia dentro.
Un agujero negro es una región del espacio donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar, ni siquiera la luz. Sin embargo, los cosmólogos han sabido desde hace tiempo que hay regiones cercanas al agujero negro donde los objetos, tales como los fotones, pueden sobrevivir en órbitas periódicas estables.
Dokuchaev pretende estudiar estas órbitas en detalle para explorar su dinámica. Uno de los problemas que al principio parecen echar por tierra cualquier posibilidad de las existencia de órbitas planetarias dentro de un agujero negro es la forma en la que se comportan las dimensiones del espacio y tiempo.



Es bien sabido que un viajero que pasa por el horizonte de sucesos de un agujero negro llega a una región en la que la dimensión radial se convierte en tiempo. Órbitas convencionales son claramente imposibles aquí.
El agujero negro de Reissner-Nordstrøm es una región isótropa que queda delimitada por dos horizontes de sucesos: uno externo llamado sin más horizonte de sucesos, y otro interno llamado horizonte de Cauchy. Dichos espacios forman una esfera perfecta, debido a la carencia de momento angular, en cuyo centro se encuentra una singularidad espaciotemporal simple.
Dokuchaev dice que las órbitas de interés para planetas masivos existen tras el horizonte de Cauchi.
Se calcula que las órbitas son estables y que tienen una estructura rica (ver foto arriba). También serían iluminadas por la singularidad central y por los fotones atrapados en la misma órbita.
Esto plantea una pregunta interesante: si un planeta en una órbita podría poseer una química compleja, ¿es lo suficientemente rico como para permitir que la vida evolucione?
Dokuchaev claramente cree que sí. "Las civilizaciones avanzadas pueden vivir con seguridad dentro de los horizontes de sucesos de los agujeros negros supermasivos en los núcleos galácticos sin que sean visibles desde el exterior", dice, un tanto especulativamente. Pero por supuesto,estas civilizaciones tendrían que hacer frente a circunstancias extraordinarias como unas fuertes fuerzas de mares y grandes densidades de energía que se acumulan en órbitas estables.

Más información en el enlace.

14 comentarios:

  1. Hola Verónica.

    Apasionante el mundo de los agujeros negros. Tan exóticos y a la vez parecen tan violadores de las leyes físicas... o será que nuestras leyes físicas aún están lejos de llegar a la realida?

    Saludos y gracias por compartir el artículo.

    Fran

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  2. Es una locura! pienso que esta idea puede funcionar si asumimos que ese "agujero negro" es "híbrido" una mezcla de agujero negro - agujero blanco, tiene las dos características a la vez.

    la afirmacion final de Dokuchaev esta muy jalada de los pelos, pienso que no seria posible la vida compleja que conocemos de la tierra, el entorno seria muy radiactivo, y además las fuerzas de mareas serian extremas.

    Una idea muy exótica, y lastima que no tenemos sondas espaciales que recorran grandes distancias, para poder falsear esta hipótesis.

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    1. Disculpa la ignorancia, ¿Qué es un agujero blanco?

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    2. https://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_blanco

      Un agujero blanco sería el reverso temporal de un agujero negro. Es decir, sería como el fenómeno contrario a los agujeros negros. Es un modelo teórico complicado, así que quédate con la idea de que sería lo contrario a un agujero negro.

      Un saludo!

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  3. Evidentemente yo también tengo mis reservas respecto a la afirmación de Dokuchaev, pero hay que reconocer que es atractiva para el público general. Aún nos queda mucho por conocer de los agujeros negros y de su física.
    Un saludo!

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  4. Hola!

    Se que es un poco absurdo, pero solo por debatir, y si nuestro Sistema Solar se encontrase dentro de un agujero negro en una de dichas órbitas estables? Seríamos capaces de darnos cuenta?

    Saludos,

    Fran

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  5. Hay científicos que lo han afirmado, pero sólo son teorías sin demostrar.
    Un saludo!

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  6. Pero si aceptasemos la teoría por válida, y supusiesemos que el Sistema Solar esta en una órbita estable en un Agujero Negro... Se os ocurre algún experimento para detectarlo??
    (Soy un polémico)
    :-)

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  7. @Fran
    "Se os ocurre algún experimento para detectarlo??"

    Claro que si.

    De seguro recordaran la anomalía de la órbita de neptuno y de la nube de Oort, (se ha propuesto planetas exteriores gigantes "planeta X" enanas marrones "nemesis - tyche") pero en su tiempo se propuso un agujero Negro!

    Me imagino que si estuviéramos en esa "zona estable" de un agujero negro, detectariamos los chorros de radiación que "entran" y "salen" del agujero, de momento que yo sepa (y si me equivoco por favor corregirme) no hay algo como eso.

    como dice Verónica, estas ideas son atractivas para el público general, ami también me gusta (con que estén en contra del planteamiento clásico de los hipotéticos agujeros negros) lo que no me gustan de estas ideas (y ya no es culpa de sus autores) es que hay charlatanes que las utilizan, y empiezan a decir que si vivimos en un agujero negro, y que la NASA y la ciencia oficial lo oculta. y que en 2012.... y lo mismo.

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  8. En este enlace tenéis una noticia relacionada:
    http://astrofisicayfisica.blogspot.com/2010/04/podria-estar-nuestro-universo-dentro-de.html
    Un saludo!

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  9. a ver es posible que dichos planetas si estén en órbitas circulares, ya que la atracción de un agujero nego es para todas direcciones, por lo que un planeta con una atracción magnética suficiente podría estabilizarse. pero con el tema en cuestión de que se desarrolle vida sería imposible porque primero ¿de donde sacaría la energía, o sea la luz, segundo sería constantemente bombardeado por rayos ganma etc... . además según mi criterio, un agujero negro es un punto de conexión entre universos paralelos y ninguna ley física podría funcionar.
    les habla un estudiante de 16 años
    gracias

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  10. Si, y allí van mas allá, ya que es un agujero negro dentro de uno mayor, una hipótesis que va mas allá de la falsacion.

    Hay ideas alternativas a los agujeros negros, por ejemplo la hipótesis del astrofísico Rudy Schild los, objetos magnetosfericos en eterno colapso
    http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetospheric_eternally_collapsing_object

    No se que opinen de las otras alternativas?

    Un saludo!

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  11. Hola anónimo:
    Aún no sabemos cláramente lo qué ocurre dentro del horizonte de sucesos ni qué leyes de la física gobiernan este área invisible para nosotros. Tenemos que esperar para comprender este tipo de objetos exóticos.
    Un saludo!

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  12. Hola!

    Pero, un observador (supongamos que somos nosotros) dentro del horizonte de sucesos, como percibirá el Universo? El agujero negro sigue sin ser visible para el, por lo tanto desconoce que esta dentro del horizonte de sucesos. Su espacio-tiempo le parecerá coherente.

    Saludos,

    Fran

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