NOCIONES CIENTÍFICAS BÁSICAS


CASO 5: Los agujeros negros no emiten ningún tipo de radiación, por eso se llaman negros.






                   Primera imagen real de la historia de un agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la galaxia M87 presentado el 10 de abril de 2019 por el consorcio internacional Telescopio del Horizonte de Sucesos.


El enunciado es falso. Es lo que se creía hasta 1974, fecha en la que Stephen Hawking demostró matemáticamente que los agujeros negros emiten calor, y como consecuencia radiación.

En 1970 S. Hawking empezó a aplicar la física cuántica a la teoría general de la relatividad de Einstein. Tras 4 años de desarrollos matemáticos llegó a una serie de sorprendentes conclusiones, una de las cuales era que los agujeros negros emiten radiación dado que por la segunda ley de la termodinámica tienen temperatura distinta de 0 grados.

De todas las conclusiones teóricas a las que llegó, la de que los agujeros negros no son tan negros es la única que podríamos demostrar por ahora, pero tampoco contamos aún con la tecnología necesaria.

Los agujeros negros cuanto más masivos sean estarán menos calientes, producirán menos energía calórica, radiarán menos que los agujeros negros menos masivos, más calientes , que emitirán más radiación. La radiación emitida por agujeros negros muy pequeños que se fueron colapsando en la primera época de formación del cosmos, cuando ya los fotones estaban libres para viajar y podemos captarlos, podría llegar a ser captada por nosotros ahora. Varios proyectos de investigación los están buscando. Aún no han conseguido detectarlos.

El proceso que describe S. Hawking por el que un agujero negro emite radiación sería el siguiente, simplificando la explicación: el agujero negro es tan denso que su gravedad atrapa todo, incluida la luz. Por eso se los denominó negros desde su descubrimiento. Pero tienen una temperatura, emiten energía calórica. En el vacío que se crea en el horizonte de sucesos esa energía se transforma constantemente en pares de partículas de materia y antimateria que inmediatamente de autodestruyen... Pero al estar en el horizonte sucesos muchas veces una de esas partículas será atrapada por la gravedad del agujero negro, mientras la otra partícula queda libre y se radia, Por ello cuanto más caliente sea esté el agujero negro más radiación emitirá.

Esta radiación va reduciendo la masa y la energía del agujero negro, haciendo que se vaya encogiendo, cada vez más caliente, hasta finalmente desaparecer.



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