calabozo

  • Descubra información sobre el agujero negro

    Descubra información sobre el agujero negro Los agujeros negros se forman cuando mueren las estrellas masivas. La intensa fuerza gravitacional que ejercen no deja escapar nada. Creado y producido por QA International. QA International, 2010. Todos los derechos reservados. www.qa-international.com Ver todos los videos de este artículo

  • Conozca las ondas gravitacionales y cómo el interferómetro LIGO detecta las ondas.

    Conozca las ondas gravitacionales y cómo el interferómetro LIGO las detecta. Conozca las ondas gravitacionales y cómo los científicos en 2015 las detectaron directamente por primera vez. Cortesía de Northwestern University (un socio editorial de Britannica) Ver todos los videos de este artículo



calabozo , cuerpo cósmico de gravedad extremadamente intensa del que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Un agujero negro puede formarse por la muerte de un enorme estrella . Cuando una estrella así ha agotado los combustibles termonucleares internos en su núcleo al final de su vida, el núcleo se vuelve inestable y se colapsa gravitacionalmente hacia adentro sobre sí mismo, y las capas externas de la estrella desaparecen. El aplastante peso de constituir La materia que cae desde todos los lados comprime la estrella moribunda hasta un punto de volumen cero y infinito densidad llamada singularidad.



agujero negro en M87

agujero negro en M87 Agujero negro en el centro de la galaxia masiva M87, a unos 55 millones de años luz de la Tierra, según la imagen del Event Horizon Telescope (EHT). El agujero negro es 6.500 millones de veces más masivo que el Sol. Esta imagen fue la primera evidencia visual directa de un agujero negro supermasivo y su sombra. El anillo es más brillante en un lado porque el agujero negro está girando y, por lo tanto, el material en el lado del agujero negro que gira hacia la Tierra tiene su emisión impulsada por el efecto Doppler. La sombra del agujero negro es aproximadamente cinco veces y media más grande que el horizonte de eventos, el límite marca los límites del agujero negro, donde la velocidad de escape es igual a la velocidad de la luz. Esta imagen se publicó en 2019 y se creó a partir de datos recopilados en 2017. Event Horizon Telescope Collaboration et al.

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agujero negro Representación artística de la materia girando alrededor de un agujero negro. Dana Berry / SkyWorks Digital / NASA



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Explore el punto de no retorno de Karl Schwarzschild y los horizontes de eventos Aprenda sobre Karl Schwarzschild y su trabajo en relación con los horizontes de eventos, especialmente el radio de Schwarzschild. Open University (un socio editorial de Britannica) Ver todos los videos de este artículo

Los detalles de la estructura de un agujero negro se calculan a partir de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. La singularidad que constituye el centro de un agujero negro y está oculto por la superficie del objeto, el horizonte de sucesos. Dentro del horizonte de eventos, la velocidad de escape (es decir, la velocidad requerida para que la materia escape del campo gravitacional de un objeto cósmico) excede la velocidad de la luz, por lo que ni siquiera los rayos de luz pueden escapar al espacio. El radio del horizonte de sucesos se llama radio de Schwarzschild, en honor al astrónomo alemán Karl Schwarzschild, quien en 1916 predijo la existencia de cuerpos estelares colapsados ​​que no emiten radiación. El tamaño del radio de Schwarzschild es proporcional a la masa de la estrella que colapsa. Para un agujero negro con una masa 10 veces mayor que la del Sol, el radio sería de 30 km (18,6 millas).

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Solo las estrellas más masivas, las de más de tres masas solares, se convierten en agujeros negros al final de sus vidas. Las estrellas con una cantidad menor de masa evolucionan a cuerpos menos comprimidos, ya sean enanas blancas o estrellas de neutrones .

Los agujeros negros generalmente no se pueden observar directamente debido a su pequeño tamaño y al hecho de que no emiten luz. Sin embargo, pueden observarse por los efectos de sus enormes campos gravitacionales sobre la materia cercana. Por ejemplo, si un agujero negro es miembro de un sistema estelar binario, la materia que fluye hacia él desde su compañero se calienta intensamente y luego irradia Rayos X copiosamente antes de entrar en el horizonte de sucesos del agujero negro y desaparecer para siempre. Una de las estrellas componentes del sistema binario de rayos X Cygnus X-1 es un agujero negro. Descubierto en 1971 en el constelación Cygnus, este binario consta de una supergigante azul y un compañero invisible 14,8 veces la masa del Sol que giran uno alrededor del otro en un período de 5,6 días.

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Algunos agujeros negros aparentemente tienen orígenes no estelares. Varios astrónomos han especulado que grandes volúmenes de gas interestelar se acumulan y colapsan en agujeros negros supermasivos en los centros de cuásares y galaxias. Se estima que una masa de gas que cae rápidamente en un agujero negro emite más de 100 veces la energía que libera la misma cantidad de masa a través de la fusión nuclear. En consecuencia, el colapso de millones o miles de millones de masas solares de gas interestelar bajo la fuerza gravitacional en un gran agujero negro explicaría la enorme producción de energía de los cuásares y ciertos sistemas galácticos.



disco de polvo alrededor del agujero negro en NGC 4261

Disco de polvo alrededor del agujero negro en NGC 4261 Imagen del Telescopio Espacial Hubble de un disco de polvo en forma de espiral de 800 años luz de ancho que alimenta un agujero negro masivo en el centro de la galaxia NGC 4261, ubicado a 100 millones de años luz de distancia en la dirección de la constelación de Virgo. L. Ferrarese (Universidad Johns Hopkins) y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio

Uno de esos agujeros negros supermasivos, Sagitario A *, existe en el centro del Via Láctea . Las observaciones de estrellas que orbitan alrededor de la posición de Sagitario A * demuestran la presencia de un agujero negro con una masa equivalente a más de 4.000.000 de soles. (Por estas observaciones, el astrónomo estadounidense Andrea Ghez y el astrónomo alemán Reinhard Genzel recibieron el Premio Nobel de Física 2020). También se han detectado agujeros negros supermasivos en otras galaxias. En 2017, el Event Horizon Telescope obtuvo una imagen del agujero negro supermasivo en el centro del M87 galaxia. Ese agujero negro tiene una masa equivalente a seis mil quinientos millones de soles, pero solo tiene 38 mil millones de kilómetros (24 mil millones de millas) de ancho. Fue el primer agujero negro en el que se tomaron imágenes directamente. La existencia de agujeros negros aún más grandes, cada uno con una masa igual a 10 mil millones de soles, se puede inferir de los efectos energéticos sobre el gas que se arremolina a velocidades extremadamente altas alrededor del centro de NGC 3842 y NGC 4889, galaxias cercanas a la Vía Láctea.



El astrofísico británico Stephen Hawking propuso la existencia de otro tipo de agujero negro no estelar. Según la teoría de Hawking, numerosos pequeños primordial agujeros negros, posiblemente con una masa igual o menor que la de un asteroide, podrían haber sido creados durante el Big Bang , un estado de temperaturas y densidad extremadamente altas en el que la universo se originó hace 13,8 mil millones de años. Estos llamados mini agujeros negros, como la variedad más masiva, pierden masa con el tiempo a través de la radiación de Hawking y desaparecen. Si ciertas teorías del universo que requieren dimensiones adicionales son correctas, la Gran Colisionador de Hadrones podría producir un número significativo de mini agujeros negros.