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Nada es más extraño que un agujero negro. El cadáver oscurecido de un sol anterior del que ni siquiera la luz puede escapar, se forma un agujero negro cuando una estrella masiva y moribunda se arruga bajo su propia gravedad. Se encoge hasta que toda su masa está contenida en un punto infinitamente denso, llamado singularidad. Su gravedad es tan intensa, que si algo se aventura dentro de un borde invisible alrededor de la singularidad, llamado horizonte de eventos, no puede escapar.

Justo fuera del horizonte de eventos gira material de alta temperatura, el disco de acreción, esperando a «caer» en el agujero negro como el agua en espiral por un desagüe. El disco emite rayos X, una forma de luz de alta energía, porque la materia se mueve tan rápido que su fricción genera mucho calor. Los chorros de energía y materia, cuyas formaciones siguen siendo un misterio, pueden alejarse del disco de acreción durante cientos de miles de años luz.

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Empujando hacia el horizonte de eventos, un anillo de fotones rodea el agujero negro. Este bucle de luz, llamado la órbita circular estable más interna, delinea el borde del agujero negro como un ojo de buey. Y desde su centro muerto, el agujero negro evapora energía llamada radiación de Hawking, haciendo que todo se encoja de forma muy ligera y lenta. Miles de millones o billones de años después de su nacimiento, el agujero negro se evaporará por completo.

Spaghettification

Al principio, flota sin preocupaciones a través del espacio-tiempo, acercándose gradualmente a un agujero negro. El tirón gravitacional en tus pies no es muy diferente al de tu cabeza.

A medida que te acercas, la gravedad del agujero negro se vuelve molesta. Debido a que sus zapatos están 5 o 6 pies más cerca, primero sienten más de su tirón.

El agujero negro pronto tira de tus pies mucho más fuerte que el resto de ti. Comienzan a estirarse lejos de las pantorrillas.

Esa sensación incómoda crece a medida que se ensarta en una hebra delgada o espagueti. Se acabó el juego, hombre.

¿Quién Resolverá la Paradoja de la Información?

Cuando un objeto cruza el horizonte de sucesos hacia un agujero negro, nunca puede volver a salir, él y toda la información sobre su identidad quedan atrapados para siempre. Pero los agujeros negros se evaporan lentamente a medida que filtran radiación de Hawking al espacio. Entonces, cuando desaparecen, ¿qué pasa con la información atrapada en su interior? La mecánica cuántica dice que tal información nunca puede ser destruida. Así es como cuatro físicos diferentes han tratado de resolver esta llamada paradoja de la información.

Leonard Susskind(Linda A. Cicero/Stanford News Service)

Leonard Susskind, Information Station Institución: Universidad de Stanford Año: 2008reconocido por: Co-creación de teoría de cuerdas Idea: En su libro The Black Hole War, Susskind dice que la física cuántica dicta que la información permanece en el agujero negro el borde, incluso mientras el objeto cae. Stephen Hawking luchó contra él, diciendo que la información se ha ido para siempre, por lo que la mecánica cuántica debe ser defectuosa.

Joseph Polchinski(foto de Sonia Fernandez/UCSB)

Joseph Polchinski, FirewallInstitución: Universidad de California, Santa Barbaraaño: 2012conocido por: Descubrir las D-branas, explicar qué son las D-branas (una cosa de teoría de cuerdas)Idea: Una vez que un agujero negro ha perdido aproximadamente la mitad de por sí a la radiación de Hawking, el horizonte de eventos ya no puede almacenar suficiente información codificada para contar la historia de lo que hay dentro. Después de eso, nada puede entrar o de lo contrario su información se perderá, y la singularidad esencialmente choca con el horizonte de eventos. Un «cortafuegos», una pared de partículas energéticas nacidas de la colisión, se encuentra justo fuera del horizonte, incinerando cualquier cosa que intente cruzarlo.

Gerard ‘t Hooft (Universidad de Utrecht)

Gerard ‘t Hooft, Código Escondidoinstitución: Universidad de Utrecht Año: 2015 Conocido por: Ganar el Premio Nobel de Física en 1999Idea: ‘t Hooft elaboró la idea de Susskind. A medida que el objeto se acerca al borde del agujero negro, el campo gravitacional de este último cambia. Eso cambia la radiación de Hawking saliente de una manera que codifica información sobre el objeto.

Stephen Hawking, hologramas Institución: Universidad de Cambridge Año: 2015 Conocido por: Inventar la radiación de Hawking, ser Stephen HawkingIdea: Después de contender durante años que la información se destruye, el famoso físico cambió su tono. El año pasado, dijo que un objeto en 3D deja un sello en 2D, un holograma, en el horizonte de eventos a medida que entra. A medida que la radiación de Hawking viaja, una impresión de la identidad del objeto se imprime en el holograma.

Cómo ver un agujero Negro

Roen Kelly/Discover Magazine

Al igual que los planetas orbitan el sol, las estrellas orbitan el agujero negro central de nuestra galaxia, Sagitario A* (pronunciado «Una estrella»). Científicos de la Universidad de California, Los Ángeles, han visto bailar su palo de mayo durante más de 20 años.

Sagitario A * recientemente intentó triturar un objeto misterioso. En 2011, los astrónomos descubrieron el G2, que pensaban que era una nube de gas, en un curso de casi colisión con el centro galáctico. Creían que el agujero negro destrozaría el G2 antes de comerlo. El G2 hizo espaguetis un poco, pero se mantuvo unido y continuó en su camino. Los científicos ahora creen que el gas oculta una estrella secreta, cuya gravedad mantuvo a las nubes a salvo de la aniquilación total.

No todas las estrellas tienen tanta suerte. En octubre de 2015, los astrónomos observaron cómo un agujero negro supermasivo en la galaxia PGC 043234, a 290 millones de años luz de distancia, trituraba una estrella, la recogía en el disco de acreción y luego se la comía para el almuerzo espacial.

Más allá de los agujeros negros

Roen Kelly/Discover Magazine

Aunque tenemos pruebas sólidas de que existen agujeros negros, muchos de los detalles permanecen borrosos, dejando abiertas extrañas puertas de posibilidad. En el extremo especulativo del espectro se encuentra el extraño mundo de los agujeros de gusano y los agujeros blancos.

Los agujeros de gusano, también llamados puentes Einstein-Rosen, son atajos entre dos lugares en el espacio. En este escenario, después de entrar en un agujero negro, usted (o sus restos espaguetificados) entran en un «túnel» y salen a muchos años luz de distancia a través de un agujero blanco, lo opuesto a un agujero negro. Mientras que un agujero negro es como el Hotel California — usted puede hacer el check in, pero nunca deje usted puede salir de un agujero blanco, pero nunca vuelve. Son matemáticamente posibles, pero nadie ha encontrado evidencia de un gusano o un agujero blanco. Por otra parte, su descubridor nunca podría volver a hablarnos de ello.

los Agujeros Negros en la Pantalla Grande

Una escena de la película «Horizonte de Sucesos». Colección Everett de Paramount / Cortesía

CERRAR: El físico Kip Thorne trabajó con los productores de Interstellar para hacer la visualización de agujeros negros más precisa desde el punto de vista científico. Sin embargo, los personajes se acercaron fantasiosamente sin ser espaguetis.

TIPO DE: En Thor de 2013: En el Mundo Oscuro, los elfos oscuros tienen bombas de agujeros negros que crean una singularidad, aplastan a los enemigos y luego los absorben. Si bien eso es lo que pasaría si una bomba de agujero negro explotara cerca, las bombas de agujero negro no son reales.

PARA NADA: En la película de 1997 Event Horizon, una nave espacial del mismo nombre intenta viajar por todo el universo creando agujeros negros. En cambio, se desliza hacia una «dimensión de caos puro», haciendo que la tripulación se mutile entre sí. Hasta la fecha, no hay evidencia de que los agujeros negros lleven a dimensiones de caos puro.

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