Descubren un agujero negro con el cuásar más rápido y brillante jamás visto

Cuándo: Desde que Albert Einstein alumbrara la teoría general de la relatividad hace más de cien años

Dónde: En el espacio

Cómo: Utilizando la teoría general de la relatividad para entender la gravedad

Por qué: Para estudiar la formación y comportamiento de agujeros negros

Descubren un agujero negro con el cuásar más rápido y brillante jamás visto

Desde que Albert Einstein alumbrara la teoría general de la relatividad hace más de cien años, decimos que la gravitación es un efecto geométrico. Esto significa que la materia curva el espaciotiempo, afectando el movimiento de partículas a su alrededor.

Imagina una malla elástica – el conjunto del espacio y el tiempo – que se deforma al ponerle un objeto encima. Cuanta más materia haya concentrada en una región, más se curvará la malla. Esta ley de atracción se aplica tanto a los planetas como a una simple manzana cayendo de un árbol.

El caso más extremo de atracción gravitatoria se produce cuando un objeto colapsa sobre sí mismo hasta alcanzar un tamaño menor que su «radio gravitacional». Si la Tierra se encogiera a la mitad, el peso de un objeto se multiplicaría por cuatro, siguiendo la ley de la gravitación universal de Newton.

El fenómeno de los agujeros negros

Si la Tierra continuara encogiéndose, llegaría a un punto donde su fuerza gravitatoria sería tan intensa que formaría un agujero negro, una región del espaciotiempo donde ni siquiera la luz puede escapar. Estos agujeros negros pueden ser de diferentes tamaños, desde dimensiones kilométricas hasta ocupar el espacio de un sistema planetario.

Un agujero negro es el resultado extremo de un proceso de compactación de materia. Su campo gravitacional es tan intenso que nada puede escapar de su superficie, conocida como el horizonte de sucesos.

El concepto de agujeros blancos

Una vez entendido qué es un agujero negro, se puede explicar un agujero blanco, que sería el proceso inverso. Se forma una región compacta y oscura que de repente comienza a emitir luz y materia hacia el exterior. Es como ver la película al revés, donde una región espaciotemporal vacía comienza a crecer hasta formar un objeto visible.

Aunque en teoría existen los agujeros blancos, no se ha observado ningún fenómeno que se les asemeje en la realidad. Se cree que serían inestables y, si un agujero blanco y un agujero negro colisionaran, la materia total acabaría formando un agujero negro de mayor tamaño y masa que el primero.

Conclusión

Los agujeros negros y blancos son fenómenos fascinantes en el universo, resultado de la intensa atracción gravitatoria de la materia. Aunque en la teoría existen agujeros blancos, hasta ahora no se han observado en la realidad. La interacción entre agujeros negros y blancos plantea interesantes cuestiones sobre la naturaleza y el funcionamiento del cosmos.

Este artículo forma parte de la sección The Conversation Júnior, en la que especialistas de las principales universidades y centros de investigación contestan a las dudas de jóvenes curiosos de entre 12 y 16 años. Pueden enviar sus preguntas a tcesjunior@theconversation.com.