¿Qué sucede exactamente dentro de un agujero negro?

El instrumento científico más grande del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones, se encendió en Suiza. A algunas personas les preocupaba que el LHC causara que el mundo fuera tragado por un agujero negro. ¿Qué pasaría si cayeras en un agujero negro?

Su cuerpo sería destrozado en las piezas más pequeñas posibles. Neil deGrasse Tyson, director del Planetario Hayden en el Museo Americano de Historia Natural, quien escribió el relato definitivo Muerte por el agujero negro , imaginó la experiencia como “la forma más espectacular de morir en el espacio”.

Un agujero negro es un lugar donde la fuerza de gravedad es tan poderosa que tendrías que viajar a una velocidad mayor que la velocidad de la luz para escapar de su atracción. Como nada en el universo es más rápido que la velocidad de la luz, nada que caiga en un agujero negro puede escapar. El borde en el que la gravedad se vuelve lo suficientemente fuerte como para crear ese fenómeno se conoce como el “horizonte de eventos”; marca el límite exterior del agujero negro. (Hasta la década de 1940, algunos científicos creían que la materia se acumulaba en el horizonte de eventos y no caía).

Más cerca del centro, la gravedad es aún más fuerte. Si fue atrapado por el tirón de un agujero negro, sería enviado en caída libre hacia su centro. La fuerza de tracción aumentaría a medida que avanza hacia el centro, creando lo que se llama una “fuerza de marea” en su cuerpo. Es decir, la gravedad que actúa sobre tu cabeza sería mucho más fuerte que la gravedad que actúa sobre tus dedos de los pies (suponiendo que estuvieras cayendo de cabeza). Eso haría que tu cabeza se acelere más rápido que tus dedos del pie; la diferencia estiraría su cuerpo hasta que se separara, primero en su punto más débil y luego se desintegraría rápidamente a partir de allí a medida que la fuerza de las mareas se hiciera más fuerte que los enlaces químicos que lo mantienen unido. Serías reducido a un montón de átomos desconectados. Esos átomos se estirarían en una línea y continuarían en una marcha procesional. Tal como lo describió Tyson, se “extruiría a través del espacio como si la pasta de dientes se exprimiera a través de un tubo”. Nadie sabe con certeza qué les sucede a esos átomos una vez que alcanzan el centro, o “singularidad”, de un agujero negro.

En un pequeño agujero negro, como el predicho por los apocalípticos del LHC, esta disolución ocurriría casi de inmediato. De hecho, para todos excepto los agujeros negros más grandes, la disolución ocurriría antes de que una persona cruzara el horizonte de eventos, y tendría lugar en cuestión de mil millonésimas de segundo.

Mientras más materia, y personas, se engulle un agujero negro, más grande se volverá. Eso podría tener el efecto de hacerlo menos espectacularmente mortal. A medida que un agujero negro aumenta de tamaño, las diferencias en la fuerza gravitacional en el interior se vuelven menos dramáticas. Si caes en un agujero negro verdaderamente gigantesco, la tasa de cambio y la fuerza de marea resultante podría no ser suficiente para destrozar tu cuerpo hasta que hayas cruzado el horizonte de sucesos.

Si caes en un agujero negro lo suficientemente grande, tus últimos momentos serían un poco como estar dentro de un espejo distorsionado y unidireccional. Nadie afuera podría verte, pero tendrías una vista de ellos. Mientras tanto, la atracción gravitacional doblaría la luz de manera extraña y distorsionaría tus últimos momentos de visión.

Los agujeros negros son las regiones más misteriosas y probablemente las más poderosas del universo. Según la NASA, los agujeros negros se forman cuando una estrella muere y cuando el centro de una gran estrella se derrumba sobre sí misma. Los agujeros negros tienen los campos gravitacionales más potentes. Su campo gravitacional es tan rápido y fuerte que incluso la luz no puede escapar. Es por eso que los agujeros negros son negros (porque no se escapa la luz que cae, lo que la hace invisible u oscura). La velocidad de atracción de la gravedad del agujero negro es más rápida que la velocidad de la luz (es por eso que la luz tendrá que viajar en el tiempo para escapar del agujero negro).

Los agujeros negros tienen forma ovalada. El borde del agujero negro se llama horizonte de eventos . En su centro está la Singularidad, donde se supone que está presente una gran cantidad de energía e información. Muchos filósofos también piensan que los agujeros negros son agujeros de gusano en otras dimensiones. Otros piensan que en un agujero negro la gravedad dobla el tiempo y podemos viajar de un lado a otro en el tiempo. Algunas personas piensan que la teoría de la película interestelar sobre los agujeros negros es cierta, que encontraremos contacto con extraterrestres a través de ella.

Pero incluso las ecuaciones de gravedad de astrofísicos y matemáticos no pueden encontrar lo que hay dentro. La verdad sólida y amarga es que si realmente queremos saber qué hay dentro, la única forma es prácticamente entrar en los agujeros negros, y eso es hasta la fecha imposible.

Pero no deberíamos decepcionarnos, solo un día la humanidad podrá incluso entrar en los agujeros negros …… Y aún más porque necesitaremos encontrar otro planeta hogar … porque la necesidad es la madre de la innovación.

Si el agujero negro es grande, esféricamente simétrico y no gira, entonces puede usar la solución de Schwarzschild para las ecuaciones de Relatividad General, resuelta por él en 1915 el mismo año en que Einstein las anunció y antes de morir en las trincheras, para mostrar que cayendo por el horizonte de eventos no parecería nada especial. Muestran que sería lo mismo que caer hacia la tierra. Si el agujero es grande, las fuerzas de marea no lo desgarran cuando cruza el horizonte de eventos, pero no hasta que se acerque mucho más al centro. Sin embargo, la métrica en el interior intercambia las expresiones de curvatura espacial y temporal, lo que se considera que significa que su progresión hacia el centro (donde todo va al infinito, es decir, las ecuaciones se descomponen) es imparable y en algún punto de ese enfoque se convertirá en espagueti de marea. por la variación de la fuerza en tu cuerpo de acuerdo con las diferentes distancias de diferentes partes de ti desde la singularidad.

Estaba viendo una película de ciencia ficción … No es una muy buena película … pero tuvo un final interesante … después de orbitar el agujero negro … uno de los científicos decide … la única forma de averiguar qué está pasando es entrar … Se mete en una sonda espacial y se sumerge en el agujero negro … Después de la representación de un escritor de pantalla del infierno … emerge en un nuevo universo … Este es un ejemplo temprano del uso de ciencia ficción de un agujero negro como un agujero de gusano, un pasaje de un universo a otro, o de regreso a otra ubicación en el mismo universo … así que no hay nada dentro porque tratamos de ir adentro ya estamos afuera …

Una abertura oscura tiene un límite, llamado horizonte de la ocasión. Es el lugar donde la gravedad es lo suficientemente sólida como para arrastrar la luz hacia atrás y evitar que se escape. Como nada puede viajar más rápido que la luz, todo lo demás también será arrastrado hacia atrás. Caer a través del horizonte de la ocasión, es algo similar a recorrer las cataratas de Niagra en un kayak.

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