SE OS BURACOS NEGROS ABSORBENO TODO, QUE FAN CON TODO ISO?

   
Imaxe dun buraco negro / EUROPEAN SOUTHERN OBSERVATORY (AFP)

Os buracos negros seguen sendo uns obxectos misteriosos e que fascinan tanto ao público xeral como aos científicos. Moitas das preguntas sen resposta da física moderna son sobre eles. Se os buracos negros absórbeno todo, que fan con todo iso? Esta pregunta parte dunha idea equivocada, un buraco negro non é unha aspiradora, non é exactamente que o absorba todo. Imos ir explicándoo aos poucos porque cando chegamos preto dun buraco negro, as leis da física son moi extremas.

Para entender o que ocorre ao redor dun deles necesitades saber o que é o horizonte de sucesos. Trátase dun límite teórico, non é unha zona do espazo á que poidas apuntar cun dedo e dicir é aí. É unha “fronteira” que se define como a última órbita na que unha onda electromagnética viaxando á velocidade da luz pode chegar a nós.

Imos velo cun exemplo, se tiramos unha mazá cara ao ceo, volve caer cara a nós debido á forza de gravidade da Terra. Pero se fósemos superheroes ou superheroínas e puidésemos tirar a mazá con moitísima velocidade, por encima de 11 quilómetros por segundo (a velocidade de escape da Terra), a mazá chegaría ao espazo e escaparía á gravidade do noso planeta. Un buraco negro ten un campo  gravitatorio moitísimo máis forte que o da Terra, entón, preto del, necesitas unha velocidade moito maior para escapar da súa forza de gravidade. Tanta que, cando estamos preto dun deles, a velocidade que se necesita para escapar da súa gravidade é máis alta que a velocidade da luz. Pero aquí aparece un problema porque segundo a teoría da relatividade hai un límite que é o da velocidade da luz. Coas leis da física que coñecemos actualmente non hai nada que vaia máis rápido que a velocidade da luz.

No horizonte de sucesos a velocidade de escape é igual á velocidade da luz, é dicir que unha onda electromagnética que vai á velocidade da luz un pouco por fóra do horizonte de sucesos pode chegar a nós, pero un pouco por dentro do horizonte de sucesos xa non pode chegar a nós porque non pode viaxar máis rápido que a luz. Así que cando pensamos nun obxecto preto dun buraco negro, non é que o absorba, senón que unha vez cruzado o horizonte de sucesos, as partículas seguirían dando voltas ao seu redor porque para escapar terían que ir máis rápido que a luz. Se nós puidésemos seguir a traxectoria dun obxecto que cruzase o horizonte de sucesos e achegásese a un buraco negro chegaríanos a última información que pode viaxar á velocidade da luz (é dicir xusto no horizonte de sucesos), e sería como unha imaxe detida para sempre.

Se lanzásemos unha nave espacial cara a un buraco negro, o que observariamos é que canto máis se achegase ao horizonte de sucesos veriámola moverse a cámara lenta e cando chegase ao horizonte de sucesos veriámola parada. Pero se estivésemos dentro da nave, para nós o tempo seguiría sendo o mesmo, achegariámosnos ao buraco negro, cruzariamos o horizonte de sucesos e seguiriamos dando voltas ao redor do buraco negro. Pero se estivésemos na nave e quixésemos chamar á nosa familia á casa, unha vez cruzado o horizonte de sucesos non poderiamos facelo porque a nosa información non podería viaxar máis rápido que a luz. O que ocorre unha vez cruzado o horizonte dos sucesos, queda dentro do horizonte dos sucesos, desconectado do que hai fóra.

A frase que se escoita sempre que di que nada pode escapar dun buraco negro non quere dicir que o buraco o absorba, o que quere dicir é que dalgunha forma atrápao e fai que vire á súa ao redor en órbitas extremas dentro do horizonte de sucesos. Agora si, a nave non seguiría sendo a mesma. Os efectos da gravidade serían tan fortes que se convertería nunha especie de espagueti debido a un proceso chamado precisamente  espaguetización.

Significa que dado que a gravidade está en función do cadrado da distancia e nos buracos negros é tan enorme, pequenas variacións de distancia cambian a intensidade do campo  gravitatorio. Por exemplo, máis aló do horizonte de sucesos, a gravidade actuaría de forma distinta sobre a miña cabeza que sobre os meus pés porque o metro e pico que hai entre eles é xa unha distancia que fai que sexa distinta neses dous puntos. E esa gravidade é tan forte que faría que calquera obxecto con masa estirásese como un espagueti. Así que cremos que os buracos negros están rodeados de fíos de materia. Pero isto é só unha teoría porque aínda non temos datos reais para confirmar nin a espaguetización nin o que pasa realmente máis aló do horizonte de sucesos.

FONTE: Sara Cazzoli/elpaís.com/ciencia