Comprueban teorema de Stephen Hawking sobre agujeros negros

Por Raúl Estrada 1 de julio de 2021

El teorema del área de los agujeros negros de Stephen Hawking finalmente se ha confirmado. Mediante el análisis de una onda gravitacional, científicos han comprobado que el horizonte de un agujero negro no se encoge.

Este teorema fue propuesto por Hawking en 1971 y recién se logró confirmar 50 años más tarde. Para ello, investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) observaron la primera onda gravitacional que fue detectada en el observatorio LIGO; esta onda se generó luego de la fusión de dos agujeros negros, que dieron paso a uno nuevo.

Según lo propuesto por Stephen Hawking, el área del horizonte del nuevo agujero negro no debería ser inferior a las de los dos originales. Este teorema se había probado matemáticamente, pero nunca de manera física, hasta ahora.

La imagen muestra una representación de un agujero negro. — Imagen utilizada con permiso del titular de los derechos de autor

La onda gravitacional en cuestión, denominada GW150914, fue descubierta en 2015. De acuerdo al MIT, en ese entonces Hawking estuvo interesado en saber si era posible comprobar su teorema mediante esta onda gravitacional, pero hace seis años atrás los investigadores no tenían los conocimientos necesarios para conseguirlo.

Esto cambio con el paso de los años. En 2019, se halló una técnica que permitió calcular la masa del agujero negro justo después del choque de los agujeros que dieron origen al nuevo: se estima que esa área es de 235,000 kilómetros cuadrados (146,000 millas cuadradas), número que los científicos pueden asegurar con 95 por ciento de exactitud.

El equipo de astrofísicos asegura que este descubrimiento es solo el punto de partida para futuras investigaciones sobre agujeros negros y su comportamiento, que todavía no se conocen mucho más allá de teorías matemáticas formuladas hace décadas.

Recomendaciones del editor

Topics

Ex escritor de Digital Trends en Español

Raúl Estrada comenzó en el mundo de los medios de comunicación en 2009, mientras estudiaba ingeniería y escribía en…

Espacio

Astrónomos chilenos proponen un nuevo origen para los agujeros negros

agujero negro mas grande gravedad de la luz

Una investigación clave aparecerá en la edición impresa de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). En el trabajo participaron científicos de la Universidad de Chile, Concepción y de Heidelberg, en Alemania, donde se propone un nuevo origen para los agujeros negros.

En el centro de las galaxias existen grupos densos de estrellas que son conocidos como “cúmulos estelares nucleares”, su estudio ha sido clave para entender la formación galáctica. “El hallazgo implica la existencia de una masa crítica para los cúmulos estelares nucleares, que si se supera existe una inestabilidad producida por el choque constante entre estrellas, la que puede llegar a formar un agujero negro”, indica Andrés Escala, astrónomo de la Universidad de Chile y uno de los participantes de esta investigación.

Espacio

Las ondas gravitacionales en agujeros negros deforman constantemente el espacio-tiempo

ondas gravitacionales agujeros negros deformando espacio tiempo

Este jueves 29 de junio, un grupo de investigadores liderados por el Chinese Pulsar Timing Array (CPTA), el European Pulsar Timing Array (EPTA), el Indian Pulsar Timing Array (InPTA), el Parkes Pulsar Timing Array (PPTA) y el North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav), informaron sobre descubrimientos importantes en las actuaciones de las ondas gravitacionales en el universo.

Los hallazgos de ondas gravitacionales sugieren que los agujeros negros supermasivos están deformando constantemente el espacio-tiempo.

Espacio

El Hubble va a la caza de esquivos agujeros negros medianos

hubble caza agujeros negros medianos

Hay algo extraño en los agujeros negros descubiertos hasta la fecha. Hemos encontrado muchos agujeros negros más pequeños, con masas inferiores a 100 veces la del sol, y muchos agujeros negros enormes, con masas millones o incluso miles de millones de veces la del sol. Pero apenas hemos encontrado agujeros negros en el rango de masa intermedio, posiblemente no lo suficiente como para confirmar que existen, y no está realmente claro por qué.

Ahora, los astrónomos están utilizando el Telescopio Espacial Hubble para buscar estos agujeros negros perdidos. Hubble ha encontrado previamente alguna evidencia de agujeros negros en este rango intermedio, y ahora se está utilizando para buscar ejemplos dentro de unos pocos miles de años luz de la Tierra.
Una imagen del Telescopio Espacial Hubble del cúmulo globular Messier 4. El cúmulo es una densa colección de varios cientos de miles de estrellas. Los astrónomos sospechan que un agujero negro de masa intermedia, con hasta 800 veces la masa de nuestro sol, está al acecho, invisible, en su núcleo. ESA/Hubble y NASA
Es difícil detectar estos agujeros negros intermedios porque el efecto que tienen en las estrellas que los rodean es más modesto que el de los enormes agujeros negros supermasivos que los astrónomos suelen observar. Hubble ha estado observando objetivos como Messier 4, un cúmulo globular que se cree que contiene un agujero negro con una masa de alrededor de 800 veces la del sol. El agujero negro no se puede observar directamente, pero su presencia se puede inferir observando sus efectos sutiles en las estrellas cercanas.