Agujeros Negros: Una Perspectiva Visual
AGUJEROS NEGROS en un Universo violento
Agujeros negros microscópicos
Existen rumores que afirman
que el nuevo colisionador de hadrones, LHC, 
en el laboratorio europeo de partículas CERN
podría producir agujeros negros minúsculos que devorarían la Tierra.
Los físicos no comparten estos temores 
y creen que estos agujeros negros ayudarían a entender 
uno de los límites más esquivos de la ciencia, 
cómo unir las dos teorías fundamentales de la física, 
la mecánica cuántica y la gravitación 
en una única teoría del mundo.
Con las energías disponibles en los aceleradores de partículas 
sólo se pueden formar agujeros negros 
si se cumplen las teorías que prevén 
dimensiones espaciales a pequeña escala,
que se añaden a las tres dimensiones de nuestro espacio cotidiano.
Una teoría bien conocida entre éstas 
es la Teoría de Cuerdas, que intenta unir 
la gravedad y la mecánica cuántica.
En los años setenta, Stephen Hawking 
y un grupo de científicos en la Unión Soviética
llegaron a la conclusión de que 
los agujeros negros microscópicos 
emiten más radiación y partículas 
que las que pueden atraer.
Esto implica que se evaporan 
a la misma velocidad a la que se forman y 
hace que se puedan observar 
como una nube de partículas expandiéndose.
Por tanto, antes de que puedan causar algún daño, 
los agujeros negros microscópicos 
virtualmente explotan en una ducha de partículas 
que proporciona valiosísima información a los físicos 
que quieren saber cómo funciona 
el mundo cuántico de la gravedad.
Agujeros negros primordiales
El Big Bang al comienzo del Universo 
podría haber generado agujeros negros primordiales. 
Los típicos agujeros negros primordiales sobrevivientes 
no tendrán una masa mayor que la de un asteroide,
pero en volumen serán más pequeños que un único átomo.
Efectos como las fluctuaciones aleatorias de densidad, 
así como las transiciones que llevan 
a la separación de las cuatro fuerzas fundamentales 
podrían ser causantes de la formación 
de agujeros negros primordiales.
Los investigadores teóricos han identificado trazas observables
de la evaporación primigenia de los agujeros más pequeños.
Los observadores pueden buscarlos
en la signatura de la radiación de fondo de microondas 
y en las energéticas explosiones de rayos gamma, 
así como en otros fenómenos.
Agujeros negros estelares
El siguiente paso en tamaño de los agujeros negros 
aparece en el resto de las estrellas masivas como eta Carina
después de que emitan la mayor parte de su gas 
mediante vientos estelares y en la explosión final 
que genera el núcleo del agujero negro llamados supernova.
Si la masa inicial de una estrella es mayor 
que unas veinte masas solares 
y su energía procedente de la fusión nuclear se agota, 
el núcleo de la estrella colapsa súbitamente 
en una fracción de segundo.
Parte del material en colapso rebota 
y fuerza una onda de choque a través de 
las regiones exteriores sin perturbar.
El choque acelera todo lo que hay en su camino 
a varios miles de kilómetros por segundo.
Los agujeros negros que quedan tras la supernova
pueden observarse mejor si ocurren 
en sistemas binarios muy cercanos.
En cuanto la estrella secundaria evoluciona a una gigante, 
puede ser lo suficientemente grande 
para transferir masa al agujero negro, 
forzando la formación de un disco de acrecimiento 
y las variaciones de brillo características en rayos X, 
con la eyección de jets relativistas en radio.
Los estudios multi-longitud de onda de estos sistemas 
han probado a todos los efectos prácticos 
la existencia de los agujeros negros de masa estelar.
Agujeros negros de masa intermedia
Los agujeros negros con masas entre 
miles y millones de veces la masa solar 
no son los preferidos por los teóricos. 
A partir de las observaciones hay indicios de que 
proceden de galaxias en regiones con un alto grado 
inesperado de emisión en rayos X y
por movimientos anómalos en cúmulos estelares globulares.
La explicación teórica más probable para su formación 
es el colapso de un objeto que se formó 
a partir de las colisiones rápidas y sucesivas 
de un número de estrellas de alta masa 
en un cúmulo estelar muy denso.
Agujeros negros supermasivos
El agujero negro más extremo 
es un agujero negro supermasivo y activo 
en proceso de devorar su entorno 
y que despide tanta energía al espacio 
que hace que se pueda ver a distancias más remotas 
que cualquier otro objeto del universo.
Las pruebas que proporcionan los jets relativistas, 
la variabilidad desde la radiofrecuencia  a los rayos X 
y los movimientos de las estrellas cerca de 
nuestro centro galáctico no dejan lugar a la duda 
de que ninguna otra cosa podría producir los fenómenos observados.
Los agujeros negros supermasivos comparten
muchas de las características de sus “primos” estelares 
situados en sistemas binarios cercanos, 
a pesar de que las escalas de tiempo y energía son muy diferentes.
Las galaxias activas, los cuásares, blázares, radiogalaxias,
galaxias Seyfert, y sorprendentemente, nuestra propia Vía Láctea
albergan agujeros negros de millones de masas solares en su centro.
Junto con los agujeros negros estelares, 
no hay duda alguna de su existencia y versiones 
más “pacíficas” de ellos se ocultan probablemente 
en el centro de casi todas las galaxias grandes.
