mié. May 22nd, 2019

¿6×1? #15: Fenómenos del Universo

Antes de comenzar te recomendamos que para que estés más relacionado con lo que viene a continuación visites el post La vida de una estrella, como nacen, evolucionan y mueren.

• ¿Qué es una Supernova?

La supernova es «una explosión estelar que se produce como conclusión de la etapa final de la vida de una estrella», explica a Hipertextual Jonay González Hernández, investigador Ramón y Cajal del Instituto de Astrofísica de Canarias. Estos estallidos lanzan en todas direcciones la materia que contenía el astro.

¿Por qué sucede cuando las estrellas están moribundas? Un astro explota porque el «combustible que genera energía en el núcleo de la estrella se acaba y, por tanto, la presión de radiación que evita el colapso de la estrella se acaba, la estrella cede a la gravedad, dando lugar a residuos estelares que no son estables frente a la gravedad que no cesa», señala González. Al final todo es cuestión del combustible, sin él la estrella no puede continuar brillando.

Pero para llegar a la explosión antes hay que saber que hay dos tipos de supernovas: «Las que producen las estrellas más masivas, aproximadamente 10 masas del Sol, y las que producen estrellas por debajo de esta masa», comenta González. En el caso de las primeras, los astros masivos sin compañera y aislados, terminan produciendo tras la explosión «un residuo estelar» que se trataría de «una estrella de neutrones o un agujero negro».

Fuentes: https://hipertextual.com/2018/08/supernova-que-es

• ¿Qué es un agujero negro?

Los agujeros negros son los restos fríos de antiguas estrellas, tan densas que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, es capaz de escapar a su poderosa fuerza gravitatoria.

Mientras muchas estrellas acaban convertidas en enanas blancas o estrellas de neutrones, los agujeros negros representan la última fase en la evolución de enormes estrellas que fueron al menos de 10 a 15 veces más grandes que nuestro sol.

Cuando las estrellas gigantes alcanzan el estadio final de sus vidas estallan en cataclismos conocidos como supernovas. Tal explosión dispersa la mayor parte de la estrella al vacío espacial, pero quedan una gran cantidad de restos «fríos» en los que no se produce la fusión.

En estrellas jóvenes, la fusión nuclear crea energía y una presión exterior constante que se encuentra en equilibrio con la fuerza de gravedad interior que produce la propia masa de la estrella. Sin embargo, en los restos inertes de una supernova no hay una fuerza que se resista a la gravedad, por lo que la estrella empieza a replegarse sobre sí misma.

Sin una fuerza que frene la gravedad, el emergente agujero negro encoje hasta un volumen cero, en cuyo punto pasa a ser infinitamente denso. Incluso la luz de dicha estrella es incapaz de escapar a su inmensa fuerza gravitatoria, que se ve atrapada en órbita, por lo que la oscura estrella se conoce con el nombre de agujero negro.

Los agujeros negros atraen la materia, e incluso la energía, hacia sí, pero no en mayor medida que otras estrellas u objetos cósmicos de masa similar. Esto significa que un agujero negro con la misma masa que la de nuestro sol, no «aspiraría» más objetos hacia sí que nuestro sol con su propia fuerza gravitatoria.

Los planetas, la luz y otra materia deben pasar cerca de un agujero negro para ser atraídos dentro de su radio de acción. Cuando alcanzan un punto sin retorno, se dice que han entrado en el horizonte de sucesos, un punto del que es imposible escapar porque requiere moverse a una velocidad superior a la de la luz.

Dado que son tan pequeños, distantes y oscuros, los agujeros negros no pueden ser observados de manera directa. A pesar de esto, los científicos han confirmado las sospechas largo tiempo mantenidas de su existencia. Esto se realiza normalmente midiendo la masa de una región del espacio y buscando zonas con una gran masa oscura.

Pueden existir agujeros negros supermasivos en el centro de algunas galaxias, incluida nuestra Vía Láctea.

Fuentes: nationalgeographic.es

• ¿Qué son los Cuásares?

Los cuásares son fenómenos que surgen cuando un enorme agujero negro, situado en el núcleo de una galaxia, comienza a absorber toda la materia que encuentra en su cercanía. Cuando esto ocurre, por efecto de la enorme velocidad de rotación del disco de acreción formado, se produce una gigantesca cantidad de energía, liberada en forma de ondas de radio, luz, infrarrojo, ultravioleta y rayos X, lo que convierte a los cuásares en los objetos más brillantes del universo conocido.

La palabra Cuásar es un acrónimo de quasi stellar radio source (fuentes de radio casi estelares).

Se cree que los cuásares están alimentados por la acreción de materia de agujeros negros supermasivos en el núcleo de galaxias lejanas, convirtiéndolos en versiones muy luminosas de una clase general de objetos conocida como galaxias activas. No se conoce el mecanismo que parece explicar la emisión de la gran cantidad de energía y su variabilidad rápida. El conocimiento de los cuásares ha avanzado muy rápidamente, aunque no hay un consenso claro sobre sus orígenes.

Se han descubierto cuásares a 12.000 millones de años luz de la Tierra. Ésta es, aproximadamente, la edad del Universo. A pesar de las enormes distancias, la energía que llega en algunos casos es muy grande. Como ejemplo, el s50014+81 es unas 60.000 veces más brillante que toda la Vía Láctea.

Lo más espectacular de los cuásares no es su lejanía, sino que puedan ser visibles. Un cuásar debe ser tan brillante como 1.000 galaxias juntas para que pueda aparecer como una débil estrella, si se encuentra a varios miles de millones de años luz. Pero aún más sorprendente es el hecho de que esa enorme energía proviene de una región cuyo tamaño no excede un año luz (menos de una cienmilésima parte del tamaño de una galaxia normal). El brillo de los cuásares oscila con periodos de unos meses, por tanto, su tamaño debe ser menor que la distancia que recorre la luz en ese tiempo.

Al principio, los astrónomos no veían ninguna relación entre los cuásares y las galaxias, pero la brecha entre estos dos tipos de objetos cósmicos se ha ido llenando poco a poco al descubrirse galaxias cuyo núcleo presenta semejanzas con un cuásar. Hoy en día, se piensa que los cuásares son los núcleos de galaxias muy jóvenes, y que la actividad en el núcleo de una galaxia disminuye con el tiempo, aunque no desaparece del todo.

Fuentes: astromia.com y es.wikipedia.org

• ¿Qué es un agujero de gusano?

Un agujero de gusano es un túnel que conecta dos puntos del espacio-tiempo, o dos Universos paralelos.

Nunca se ha visto uno y no está demostrado que existan, aunque matemáticamente son posibles.

Se les llama así porque se asemejan a un gusano que atraviesa una manzana por dentro para llegar al otro extremo, en vez de recorrerla por fuera. Así, los agujeros de gusano son atajos en el tejido del espacio-tiempo. Permiten unir dos puntos muy distantes y llegar más rápidamente que si se atravesara el Universo a la velocidad de la luz.

Según la teoría de la relatividad general de Einstein, los agujeros de gusano pueden existir. Tienen una entrada y una salida en puntos distintos del espacio o del tiempo. El túnel que los conecta está en el hiperespacio, que es una dimensión producida por una distorsión del tiempo y la gravedad.

Los científicos Einstein y Rosen plantearon esta teoría al estudiar lo que ocurría en el interior de un agujero negro. Por eso se llaman también Puente de Einstein-Rosen.

Hay dos clases de agujeros de gusano:

Intrauniverso: conectan dos puntos alejados del Cosmos.

Interuniverso o agujeros de Schwarzschild: conectan dos Universos distintos.

¿Se puede viajar en el tiempo?

Los científicos creen que un agujero de gusano tiene una vida muy corta. Se abre y vuelve a cerrarse rápidamente. La materia quedaría atrapada en él o, aunque consiguiera salir por el otro extremo (un agujero blanco), no podría volver. Evidentemente, tampoco podríamos elegir adónde nos llevaría.

Según la relatividad general, es posible viajar al futuro, pero no al pasado. Si se pudiera viajar al pasado, podríamos alterar la Historia, por ejemplo, haciendo que nunca naciéramos. Sería algo imposible.

Fuentes: astromia.com

• ¿Qué es un agujero blanco?

De acuerdo a la teoría general de la relatividad, un agujero blanco es una región hipotética del universo a la cual no se puede acceder y de la cual escapan la luz y la materia. Si recordamos tendremos que un agujero negro es justamente lo opuesto.

En este sentido, podemos definir a los agujeros blancos a partir de sus contrarios, es decir, que en puridad serían anti-agujeros negros. Los agujeros blancos comparten con sus hermanos propiedades como la masa, la carga y el momento angular, solo que las ecuaciones que gobiernan sus funcionamientos son idénticas pero planteadas a la inversa.

Los científicos sugieren que el material absorbido por los agujeros negros en el pasado es devuelto en el futuro por el horizonte de eventos de los agujeros blancos. Incluso, los modelos teóricos sobre dichos objetos señalan que no existen diferencias evidentes entre uno y otro. Aun así, parece ser que los agujeros blancos no serían tan estables como los huecos negros y que colapsarían inmediatamente bajo el peso de su propio efecto gravitatorio.

¿Existen los agujeros blancos?

Los agujeros blancos pertenecen al mundo de lo teórico, así que han sido considerados siempre una rareza matemática y no son tan tenidos en cuenta por los científicos como sus hermanos oscuros, ya que no parece haber procesos naturales que conduzcan a su formación.

Fuentes: vix.com

• ¿Cómo se formaron las constelaciones?

Las constelaciones son interpretaciones humanas de la azarosa disposición de las estrellas en el firmamento, es decir que son producto de la imaginación y completamente arbitrarias.

Por lo tanto, decir que se formaron es técnicamente incorrecto. Mejor sería decir que se surgieron en la imaginación colectiva de un pueblo o una civilización.

Las estrellas de una constelación dada no necesariamente están asociadas y pueden encontrarse a cientos de años luz entre sí, pero a ojos de un observador en la Tierra pueden adoptar una determinada forma, como si se tratara de un clásico juego infantil de unir los puntos, solamente que se unen visual e imaginariamente.

Si te interesa este tema, te recomendamos nuestro anterior post Cómo observar las constelaciones y planetas.

Dado que, desde la prehistoria, antiguas civilizaciones crearon sus propias constelaciones, generalmente imaginando formas y figuras de dioses, criaturas o seres mitológicos vinculados a sus creencias y experiencias, las constelaciones han tenido cambios muy significativos a lo largo de la historia.

Algunas fueron muy populares y luego fueron olvidadas. Otras lograron mantenerse y ser conocidas y utilizadas por diferentes culturas.

Fuentes: vix.com

Todas las temáticas han sido sugeridas por: DENNIS PALAVECINO, Ulises Tolosa, Carlos Andres Miranda, Fran Cisco, John Stalin, Toni Esteve, Tatiana Zamora, Sebastian MA, Warren Gianfranco Becerra Peralta, Milagros Freire, Kevin Stiven Cossio, Luis Burbano, Carlosdavila2000 2000, Hulio Sanchez Batista y Laura Calzadilla