Alejandro Suárez CCMC: Qué son os buracos negros?

Un buraco negro é unha rexión do espazo dun tamaño dun chícharo pero cunha densidade tan elevada, que xera unha gravidade tan alta que nin a luz pode escapar unha vez se introduce nel. A singularidade ( o propio buraco ) esta rodeada por unha barreira que separa o buraco negro do resto do universo. Chamada horizonte de sucesos. Unha vez que se atravesa nada pode escapar de alí.

En cada galaxia hai centos de buracos negros, pero pénsase que no centro de cada unha existe un buraco negro supermasivo. Isto sábese gracias as observacións dos ástronomos, xa que cando unha estrela é absorbida por un buraco negro, esta comeza a emitir unha gran cantidade de raios X. Aínda que a maioría de buracos negros só poden ser vistos cando pasan por diante dunha fonte luminosa ou cando estan engulindo a unha estrela.

Un buraco negro fórmase pola morte dunha estrela de gran tamaño. Normalmente unha estrela está en equilibrio xa que as elevadas temperaturas tenden a expandir a substancia estelar; mentras a enorme gravidade da propia estrela a tenden a contraela. Pero si nun momento á estrela se lle esgota o "combustible" a gravidade gana polo que a estrela comezaría a contraerse, nese proceso a estructura atómica desintégrase e os protóns, electróns e neutróns quedan soltos. A estrela seguirá contraéndose ata que a repulsión entre os electróns frene este proceso. Así o tamaño e a gravidade do astro será moito máis alta xa que ten a misma masa pero a moito menos distancia do núcleo. É entón cando se denomina a esta estrela unha enana blanca.

Sen embargo hai casos nos que a gravedade é demasiado forte como para que a repulsión entre os electróns frenen a contracción do astro. Así que a estrela volvería a contraerse de tal maneira que os electróns e os protóns xuntaríanse formando neutróns, aos cales tamén contraería e apelotonaría. Así fórmase unha estructura neutrónica á que se denominará estrela de neutróns. Despois deste proceso a estrela será moito máis pequena polo que a gravidade superficial aumentará exponencialmente, xa que a superficie do astro estará demasiado cerca do núcleo.

Aínda así danse situacións na que a atracción gravitatoria é tan forte que nin a estructura neutrónica é capaz de detela. Neses casos prodúcese o colapso da estrela. É decir, o volumen é cero e polo tanto a gravidade superficial infinita. De modo que nada pode escapar desa gravidade unha vez se introduce no horizonte de sucesos.

Pero, por qué a luz non pode escapar? Segundo a teoría da relatividade cando a luz producida por unha estrela se enfrenta ao campo gravitatorio do astro, a luz perde algo de enerxía. Así canto maior sea a gravidade do astro, máis enerxía perderá a luz. En casos coma estes a luz enfréntase a unha gravidade infinita polo que non pode escapar. E por isto polo que esta singulariedade é negra (ausencia de luz). Así, calquera obxecto que atravese o horizonte de sucesos xamáis poderá escapar deste buraco que parece que nunca se acaba, aínda que ningén o pode afirmar con certeza. É en conclusión; un dos moitos misterios do universo que nos rodea.

Fontes consultadas