Los agujeros negros son parte de un marco teórico extrapolado de la Relatividad General de Einstein. En cuanto a si esta “teoría” representa la realidad es un asunto completamente diferente.
Muchos, si no la mayoría, los físicos reconocerán que los agujeros negros son “solo” teóricos, pero continuarán explicando que algunas teorías son esencialmente irreprochables debido a la cantidad de evidencia para ellos, o la precisión de la medición, etc. la parte donde alguien como yo a quien le gusta estudiar la filosofía de la ciencia les da una mirada incrédula. Desde los primeros filósofos naturales, el antiguo nombre de los científicos, la afirmación siempre ha persistido en que las teorías actuales son cuantitativa o cualitativamente superiores. Así es como son los humanos, nos gusta pensar que tenemos razón, a pesar de la demostración infalible de la historia de lo contrario.
No voy a ser hipócrita o presuntuoso y afirmar que los físicos convencionales están equivocados aquí. Pero como en todas las áreas de la ciencia, creo que es importante encontrar y plantear hipótesis alternativas con el mismo vigor utilizado para mantener las aceptadas, para que no seamos dogmáticos y sesgos. Con respecto a los agujeros negros, solo resaltaré algunas observaciones y sugeriré algunas formas en que los supuestos actuales podrían cuestionarse.
Observaciones
Muchas personas suponen que realmente han visto fotos de agujeros negros. La prensa científica a menudo publica imágenes como las siguientes asociadas con artículos sobre el tema:
¿Otra foto realmente genial del Hubble quizás? Lamentablemente no. Imágenes como esta son, de hecho, trabajos de Photoshopping; Por lo general, verá una mención de “impresión del artista” que lo hace explícito, pero no siempre. Entonces, ¿cómo son las fotos sin agujeros de los agujeros negros? Lo siguiente es un ejemplo:
Sí, el punto brillante es a lo que se hace referencia. Irónicamente, los agujeros negros son en realidad la principal explicación para la observación de radiación de energía extremadamente alta desde el espacio.
No se preocupe, no estoy sugiriendo estas imágenes como una forma de contra evidencia; mi punto es que el concepto de un agujero negro no surgió en la forma, digamos, las lunas de Júpiter sí; a saber, observación directa a través de un telescopio. La creencia en la existencia del Agujero Negro viene por inferencia de otras observaciones.
Hay esencialmente tres líneas principales de evidencia para los agujeros negros:
- Teórico : tome las ecuaciones matemáticas más comúnmente aceptadas como un modelo de gravedad preciso y haga que ciertos parámetros “salgan de la escala”. ¿Podría la realidad experimentar condiciones extremas en tales casos, o son estas limitaciones del modelo? La inferencia de las matemáticas de que la realidad podría volverse un poco loca en tales casos es la base de esta línea de evidencia.
- Efecto gravitacional en objetos cercanos: hay varias observaciones, sobre todo cerca del centro de nuestra galaxia, donde las estrellas proximales parecen orbitar de una manera que sugiere una gran masa central.
- Emisiones de energía : esto puede parecer fuera de lugar para algo que se supone que es tan masivo como para superar la velocidad de escape de la luz y, por lo tanto, evitar cualquiera y todas las emisiones, pero algunos teóricos han ideado modelos que permiten una radiación energética extraordinariamente brillante.
Teórico
Las hipótesis teóricas en general pueden ser útiles para inferir la existencia de un fenómeno físico y, por lo tanto, dirigir observaciones y experimentos hacia nuevos descubrimientos. Solo, sin embargo, la teoría vive en un espacio puramente matemático que no necesariamente coincide con la realidad. Por lo tanto, solo hay dos formas de refutar una teoría sobre la base del modelo:
- Demuestre una falla lógica en el modelo. Esto podría ser una falla interna, como una contradicción matemática, o una falla externa, como una incompatibilidad con otros modelos asumidos. Hay un crítico vocal de Black Holes, Stephen Crothers, que pasa la mayor parte de su tiempo en esta área. Él afirma que las fórmulas son internamente incorrectas, así como externamente incorrectas. Específicamente, por ejemplo, afirma que los “universos de agujeros negros” según los modelos son mutuamente excluyentes (solo podría haber uno según las fórmulas) y también son exclusivos de un “universo de big bang” como se ha descrito matemáticamente. Como puedes imaginar, él no es un tipo muy popular por plantear cuestiones tan fundamentales. Lamentablemente, los científicos no siempre están por encima de los ataques ad hominem.
- Encuentra una observación contradictoria . A menudo se afirma que una sola observación contraria es suficiente para destruir una teoría. En la práctica, sin embargo, sin la presencia de una teoría competitiva, dicha observación solo conduce a una excepción u otro parche que se hace a la teoría. Se podría argumentar que la Cosmología estándar es simplemente un mosaico muy complejo y, por lo tanto, es muy difícil refutar incluso un aspecto de él. Casi todos los comunicados de prensa relacionados con la observación astronómica incluyen “sorpresas”. Eso se traduce en “falla predictiva del modelo”. En ocasiones, esto puede llevar al rechazo de un pequeño componente de la teoría, pero generalmente termina en otra condición o parámetro que se agrega al modelo. Para ilustrar este punto, considere qué observación se necesitaría para invalidar los modelos en constante evolución de los agujeros negros. Hay algunas observaciones que lo harían, pero debido a las inmensas distancias involucradas, son extremadamente difíciles de hacer.
Efecto gravitacional
Los efectos gravitacionales en las estrellas proximales es quizás el caso más fuerte para la existencia de agujeros negros, pero se basa en un par de supuestos centrales:
- Asunción: la gravedad es la única fuerza en juego a distancias celestes. Esta suposición impregna la mayor parte de la Cosmología estándar, y si se encuentra mal, tiene el potencial de invalidar una gran cantidad de teoría. Solo por esta razón, el asunto debe estudiarse más ampliamente en todos los niveles. Es esta suposición central en la que la cosmología del plasma (también conocido como el universo eléctrico) difiere de la cosmología estándar convencional. Dados los éxitos predictivos que tiene Plasm Cosmology, todas las partes deben prestar mucha atención a esta suposición.
- Asunción: la gravedad es una constante universal. Este es otro aspecto de la ciencia que ha alcanzado un verdadero dogma, pero para el cual existe evidencia que arroja dudas. Las variaciones en la medición relacionadas con la actividad solar son solo una de varias observaciones, generalmente descartadas como “deben tener errores en sus experimentos”. Tal vez sea así, pero dado lo poco que sabemos sobre la gravedad, parece ser arrogante. tan seguro.
Emisiones Energéticas
En caso de que se pregunte cómo se relacionaron las altas emisiones de energía con los agujeros negros, esto también se relaciona estrechamente con el tema de la gravedad. Trabajando hacia atrás, si cierta sonda mide radiación de energía extremadamente alta, como rayos X o incluso rayos Gamma, que emanan de un punto en el espacio, y las fórmulas para deducir la producción de energía se basan en la gravedad, resulta que necesita una tremenda cantidad de gravedad para producir tal radiación.
Pero volviendo a la suposición de la fuerza gravitacional, sabemos por ingeniería eléctrica que las fuerzas eléctricas pueden producir fácilmente radiación de alta energía. La pequeña chispa estática que generamos cuando tocamos algo durante condiciones secas produce rayos X. Las muchas sondas que ahora tenemos al estudiar el entorno de plasma alrededor de la Tierra y el Sol, y otros planetas, parecen estar sugiriendo fuertemente que las interacciones eléctricas complejas son posibles entre los objetos celestes. Una vez más, hay razones para ser escépticos sobre el concepto de que un Agujero Negro sea la causa de cada objeto de alta energía que observamos en el espacio distante.
Otras dimensiones
Al igual que la mayoría de las áreas científicas teóricamente ricas y observacionalmente pobres, debemos ser cautelosos, si no escépticos, de modelos que son difíciles, si no imposibles de falsificar. El concepto de dimensiones superiores puede ser una herramienta matemática útil, como es el caso de los cuaterniones, que es un vector de 4 dimensiones utilizado para almacenar un vector de 3 dimensiones sin encontrar singularidades, pero para afirmar que la realidad podría tener un número de Las dimensiones solo para satisfacer un conjunto de fórmulas destinadas a conciliar modelos variables es otra cosa. Incluso la combinación de espacio y tiempo probablemente debería tratarse con más precaución de lo que es.
Como comentario, la noción de otras dimensiones de la realidad no está necesariamente vinculada al concepto de universos paralelos, como sugiere su pregunta, pero se aplica una crítica similar a la teoría de cuerdas y similares. Sin embargo, para abordar la última parte de su pregunta directamente, las ecuaciones que rodean los modelos de agujeros negros no dependen de los modelos pertenecientes a dimensiones superiores, o de universos paralelos, por lo que la respuesta es no.
Resumen
A diferencia de las matemáticas, una prueba en ciencia es esencialmente una ficción. Solo se puede usar de manera informal para describir un estado de cosas en el que hay tanta evidencia observacional que no sería razonable creer lo contrario. Dicho esto, los científicos deben tener cuidado de no poner casi nada en esa categoría. Un astrofísico mayoritario disciplinado diría que es “casi seguro” que existen agujeros negros, pero no llegaría a decir que están probados. Hay disidentes dentro de la corriente principal, y especialmente sin quienes afirman que existen alternativas lógicas que explican las mismas observaciones sin ellas; e incluso si no hubiera alternativa, la buena ciencia dictaría que siempre buscamos formas de invalidar nuestras creencias. Es completamente posible, incluso probable que en 100 años, nuestros descendientes miren hacia atrás a nuestras creencias actuales con consternación de que podamos estar tan ciegos a la verdadera naturaleza del plasma en el espacio, u otra perspectiva cosmológica alternativa. Lo mejor que podemos hacer es tratar de no comportarnos como uno de los equivalentes de nuestros perseguidores de Copérnico.
