¿Por qué importan los agujeros negros?

Los agujeros negros no tienen un impacto en nuestra vida diaria. Un agujero negro que se mueva a cientos de miles de años luz de distancia no afectará la forma en que llega al trabajo, duerme, come o hace lo que hace habitualmente. Al menos no de una manera mensurable (por supuesto, se debe a la Gran Interconexión de todas las cosas, pero seamos razonables).

Sin embargo, la existencia misma de agujeros negros es realmente crucial para su propia existencia.

¿Por qué?

Galaxias Son. Mantienen unidos. Por agujeros negros. Casi literalmente

Toma la Vía Láctea. Nuestro propio sistema solar orbita alrededor del centro de la Vía Láctea, que es una gran masa de estrellas en una proximidad relativamente cercana. La razón por la que lo hace es porque el centro de la Vía Láctea es masivo, hay muchas estrellas concentradas allí. La razón por la que se concentran muchas estrellas allí es porque el bofetadas en medio de la Vía Láctea es un Agujero Negro Supermasivo llamado Saggitarius A *.

Estamos bastante seguros de que existe Saggitarius A *, podemos detectar su masa y podemos ver, a partir de tomas fijas repetidas, que las estrellas en el centro de la Vía Láctea orbitan alrededor de algún objeto masivo invisible. Masivo que significa cientos de miles de masas solares.

Las estrellas en el centro de la galaxia orbitan Saggitarius A *, y orbitan el centro de la galaxia. Es el agujero en el centro de la bañera de hidromasaje.

No se ha demostrado, pero creemos que este es el caso para la mayoría, si no para todas, las galaxias. Incluso puede ser que los agujeros negros sean esenciales para la formación de galaxias.

Saggitarius A * es un agujero negro dormido y tenemos mucha suerte de esa manera. Considere la galaxia elíptica M87. El agujero negro supermasivo en el medio de esa galaxia se está alimentando, y el resultado visible de eso es una espectacular corriente de materia y radiación que se extiende a miles de años luz del tamaño de una de las galaxias más grandes que conocemos. Es aproximadamente 100 veces más largo que el diámetro de M87.

Sin embargo, si no hubiera Saggitarius A *, la Vía Láctea probablemente no existiría.

E incluso si lo hiciera, casi definitivamente no lo haríamos.

Los agujeros negros son actualmente uno de los temas más interesantes de la física teórica moderna. En particular, por su naturaleza extraña y profundamente desconcertante, nos proporcionan pistas tentadoras sobre cómo podríamos teóricamente casar nuestra mejor teoría de la física a gran escala (teoría de la relatividad general de Einstein) con nuestra mejor teoría de la física de muy baja energía (teoría cuántica). ), para formular con éxito una teoría de la gravedad cuántica . Esta tarea ha ocupado las carreras de legiones de personas extremadamente inteligentes durante muchas décadas, sin una resolución satisfactoria, pero los entendimientos recientes de la termodinámica de los agujeros negros y las paradojas de la información de los agujeros negros han hecho evidente que los agujeros negros pueden proporcionar la clave para resolver esto. problema, uno de los mayores esfuerzos intelectuales de nuestro tiempo.

La vida diaria suena bastante aburrida en comparación, ¡al menos para mí! 😉

El término realista es que los agujeros negros no son importantes para los civiles, para las personas que realizan sus vidas cotidianas.

Pero los agujeros negros se pueden usar para obtener energía. Al recoger la ‘Radiación de Hawking’ podríamos impulsar algo, al menos;

“Los agujeros negros son estrellas que se han quemado y colapsado bajo su propia gravedad hasta un punto infinitamente pequeño en el espacio, una singularidad. Dentro del llamado horizonte de eventos, incluso la luz queda atrapada por una gran atracción gravitacional. Así que los agujeros negros alguna vez se consideraron como huecos estériles, donde nada podía escapar, ya que la energía drena en lugar de fuentes de energía “.

“Pero esa visión evolucionó una vez que Stephen Hawking y otros incorporaron la física cuántica a la mezcla. Hawking demostró en la década de 1970 que los agujeros negros deberían emitir energía desde sus límites en forma de radiación producida por las fluctuaciones cuánticas del espacio vacío. Finalmente, el agujero negro se irradia, se evapora. Sin embargo, esta radiación se emite muy lentamente. ¿Sería posible inducir un agujero negro para liberar toda su radiación Hawking antes, de modo que en efecto se convierta en una bola de combustible? Eso no es una especulación ociosa o casi mágica, ya que los físicos han creído durante al menos 30 años que podría ser posible “.

“En 1983, los físicos> George Unruh y Robert Wald sugirieron reducir alguna forma de dispositivo de recolección de energía (Cómo extraer energía de un agujero negro):” Podemos considerarlo simplemente como una “caja” para capturar radiación, desde un punto distante para cerrar el horizonte de eventos del agujero, donde se llenaría con la radiación de Hawking. Luego podría volver a subirlo, como llenar un balde con agua de un pozo ‘. Realizada repetidamente, esta maniobra despojaría gradualmente al agujero negro de su “atmósfera caliente” de radiación. Unruh y Wald estimaron que, en principio, se puede extraer más energía por segundo de un solo agujero negro que el que se irradia de todas las estrellas ordinarias en el universo observable. Es cierto que necesitaría una poderosa cuerda y un mecanismo de enrollamiento para evitar que la caja sea arrastrada más allá del horizonte de eventos y tragada. Pero, en teoría, los físicos dijeron que podría hacerse “.

Por lo tanto, los agujeros negros se pueden usar para alimentar a las civilizaciones en el futuro, pero aún no. Incluso podrían usarse para impulsar naves espaciales, lo que nos permite viajar a nuestro planeta habitable más cercano: Alpha Centauri B.