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Los agujeros negros

Tema: Física
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InledningVad realmente es un agujero negro? ¿Es tan importante? En los medios de comunicación, se ha hablado mucho sobre los agujeros negros después de que los descubrieron. Los agujeros negros son sin duda uno de los fenómenos más fascinantes e interesantes sabemos que existen. Pero sin embargo, sabemos muy poco acerca de ellos.
¿Cómo podemos estar seguros de que son? Son como digo negro, no se puede ver.
¿Podemos tomar ventaja de ellos de alguna manera?
Luz

El agujero negro término fue acuñado en 1969 por el científico estadounidense John Wheeler. No era una idea nueva, la idea se remonta por lo menos dos siglos, a una época en que había dos teorías sobre la luz. La primera, que favoreció Newton, era que la luz consistía en partículas, y la otra que consistía en ondas. Hoy sabemos que ambos realidad gracias a la mecánica cuántica, la luz puede ser visto tanto como onda y como una partícula. Si la luz consistía en ondas no sabía cómo, o si, se ve afectada por la gravedad. Pero si consistía en partículas se vería afectada tanto por la gravedad como cualquier otro asunto. Se creía que la luz viajaba infinitamente rápido, y es por eso que la luz no se ve afectada, pero esto no fue como un científico llamado Roemer descubrió que la luz viaja a una velocidad finita.
Para los que creen en la teoría de las ondas, no estaba claro que la luz se vería afectada por la gravedad en absoluto. El hecho es que la teoría de la gravedad de Newton no se puede utilizar a la luz, porque la luz es siempre la misma velocidad. Esa luz se vio afectado por la gravedad y cómo no fue hasta Einstein presentó su teoría de la relatividad.
Ciclo de vida de una estrella

Para entender los agujeros negros, tenemos que entender primero ciclo de vida de una estrella. Una estrella de forma cuando una gran cantidad de gas (principalmente hidrógeno) se colapsa, gracias a la gravedad. Los aumentos de la temperatura del gas, ya que vienen más juntos y no habrá más colisiones. Al final, la temperatura va a ser tan grande que los átomos de hidrógeno empiezan a fusionarse para formar átomos de helio. Es en esta etapa que nuestro Sol es. Al final, tomar el combustible y la estrella comienza a contraerse. Si la estrella que pesa menos de 1,4ggr la masa de nuestro Sol, obtenemos una enana blanca. Son células estable gracias a alguien llamado principio de exclusión. Esta es una fuerza que iba en contra de la gravedad de estas estrellas y hacerlos estables. Principio de Exclusión es una fuerza de repulsión entre los electrones en los átomos.
Para las estrellas que tienen masa de 1,4 masas solares, hay dos opciones. Una de ellas es que la estrella es estable, gracias al principio de exclusión entre neutrones y protones en los núcleos atómicos. Estos se llaman estrellas de neutrones. La otra opción es que si la gravedad de la estrella es tan alta que ni siquiera el principio de exclusión puede seguir el ritmo de la estrella. Es así formado es un agujero negro.
Los agujeros negros

Un agujero negro puede con simplicidad descrito como un cuerpo celeste que tiene tanta gravedad que su velocidad de escape es superior a la velocidad de la luz. Un agujero negro no tiene radio. La gravedad tiene aplastar toda la materia a ningún volumen en absoluto. Se trata de una singularidad de densidad de masa infinita. El agujero negro tiene un horizonte de blasfemia. Esto podría contemplarse como una radio, pero en realidad es un límite en el agujero negro. Horizonte de sucesos excluye todas las comunicaciones entre el agujero y fuera negro. Todo lo que viene dentro del horizonte de sucesos devorado por el agujero negro, dentro del horizonte de sucesos, no hay vuelta atrás. La distancia entre el agujero negro y el horizonte de sucesos depende de la gravedad del agujero.
Como sabemos, nada puede viajar más rápido que la luz. Por lo tanto nunca desaparecer no importa del cuerpo. Materia llegar dentro horizonte de sucesos del agujero negro se tira hacia abajo a la singularidad del centro del agujero negro, el agujero negro crece. Por lo tanto, los agujeros negros crecen pero no disminuyen.
Las ondas gravitacionales y los agujeros negros de forma

La teoría de la relatividad general de Einstein predice que los objetos muy pesados ​​que se mueven transmitirá "olas" en el espacio-tiempo, viajando a la velocidad de la luz. Estas ondas son similares a las ondas de luz, pero son mucho más difíciles de detectar. Usted puede verlos por los turnos de diferentes partículas que son libremente movibles. Usted está de acuerdo hoy para construir detectores en los EE.UU., Europa y Japón para medir esto. A tan sólo olas de luz ya que aportan la energía de su fuente. A continuación, se espera que la fuente que con el tiempo llegar a descansar.
El movimiento de la Tierra en su órbita alrededor del Sol también da lugar a ondas de gravedad. Las pérdidas de energía a partir de éstos cambiarán la órbita de la Tierra alrededor del sol para que la Tierra poco a poco va a acercarse a ella. Pero ya que las pérdidas de energía son tan pequeños (uno podría operar una estufa de calefacción en pérdidas), esto no significa nada para nosotros porque se necesitarían alrededor de mil millones de millones de millones de millón años para la Tierra para ir hacia el sol. Cambio de rumbo del suelo es demasiado pequeña como para ser capaz de medir, pero se ha visto fenómenos similares en el sistema estelar
PSR B1913 + 16 (esto es un púlsar). El sistema consta de dos estrellas de neutrones que orbitan entre sí y las pérdidas de energía debidas a las ondas gravitacionales hace andar errantes en una espiral hacia la otra y que eventualmente chocarán.
Durante el colapso gravitacional cuando una estrella se forma un agujero negro, el movimiento es mucho mayor y la tasa de radiación de las ondas gravitacionales es mucho mayor. Por lo tanto, es bastante rápido para que llegue a un estado de reposo. Esta es la última etapa de la estrella antes de que se convierte en un agujero negro.
1967 resultó investigador Werner Israel a no giratorio estructura agujero negro era muy simple. Dijo que el diseño del agujero negro no es para nada significaba, por las características de su estrella original habían tenido (excepto cuando la masa por supuesto). Son perfectamente esférica, y su tamaño se compone únicamente de su masa. Dos agujeros negros de masas iguales, por lo tanto idénticos. Muchos pensaron que esta tesis no funcionó porque el agujero negro, entonces debe de haber formado a partir de una estrella perfectamente esférica (que no lo es). Hubo, sin embargo, otra interpretación. Cuando el agujero negro pasó por su etapa final, se convirtió en la forma esférica perfecta del resultado de las muchas ondas gravitacionales. Cuando llegó a la fracción resto sería perfectamente esférica. De acuerdo con este punto de vista, todas las estrellas no giratoria, en cualquier forma, detenerlo como un cuerpo esférico perfecto y su tamaño dependerá sólo de su masa. La teoría se restringió a los cuerpos celestes que no se rotan pero en 1963 hizo el investigador Roy Kerr, una colección de ecuaciones adicionales de la relatividad general de Einstein, que describen agujeros negros en rotación. Si la rotación fue de cero como sería el agujero negro para ser perfectamente esférica. Pero si se hace girar habría "bulto" en los polos. 1970 corroboró esta teoría de la evidencia de David Robinson. Todos los agujeros negros con el tiempo a un vilostånd donde pueden girar. Demostró también que su forma y tamaño solo se debió a su masa y su velocidad de rotación y no en las características de su estrella había tenido. Este resultado se conoció como la máxima: "Un agujero negro no tiene pelo".
Cómo detectar agujeros negros

Desde los agujeros negros son la fuerza gravitacional grande que la luz no viene de ellos, no podemos verlos. Sin embargo, hay otras maneras de detectar agujeros negros.
La luz de las estrellas en la vecindad de los agujeros negros doblar mucho acerca de ellos porque tienen tanta gravedad. Si la luz está llegando dentro del horizonte de sucesos, que no vemos, pero si sólo se acerca a la frontera, que se doblará bruscamente. Muchos también argumentan que si la luz entra en un ángulo específico en el horizonte de sucesos, que se "vaya" alrededor del agujero negro al lado del horizonte de sucesos.
El más común y probablemente la forma más fácil de detectar agujeros negros es mirar a sus vecinos cercanos. Una lata en algunos lugares ver cómo grandes estrellas giran en torno a un punto "invisible". Esto no quiere decir que hay agujeros negros, que podría haber sido una estrella muy débil. Pero se puede decir que es un agujero negro. Tal sistema se llama Cygnus X-1. En este caso, con la ayuda de cálculos en la órbita del cuerpo celeste visible han sido capaces de averiguar la masa mínima "invisible", que en este caso fue de 6 masas solares. ¿Qué tanto se opone a que se trata de un enano negro. Pulpa también es demasiado grande para objetar debe ser una estrella de neutrones.
Suponemos hoy que hay agujeros negros en nuestra galaxia, la Vía Láctea, porque la masa de las estrellas que vemos en nuestra galaxia no es suficiente para dar al Galaxy el giro que tiene. También creemos que hay agujeros negros tienen una masa de alrededor de un centenar de millones de masas solares. Por ejemplo, las observaciones con el telescopio Hubble de la galaxia M87 ha puesto de manifiesto que se trata de una galaxia en forma de disco que está girando alrededor de un objeto central que no puede ser otra cosa que un agujero negro. La materia que cae en un lugar como este agujero negro súper, descienden hacia el agujero en una trayectoria helicoidal (como cuando dejas que el agua de la bañera) y luego obtener el agujero negro está girando en el mismo agujero. Esto induce un campo magnético similar a la de la Tierra. Cerca del agujero negro se forma la materia de alta energía de las partículas incidentes. El campo magnético es tan fuerte que se "lanza" este asunto en línea recta desde la galaxia en forma de disco. Esto se ha observado en muchas galaxias y cuásares.
Una forma de observar los agujeros negros es medir las ondas gravitacionales, esto hoy no es del todo posible, pero creo que será así en el futuro próximo.
Los agujeros negros en miniatura

Uno puede imaginar la posibilidad de que hay mucho menos agujeros negros, que tienen menos masa que incluso nuestro propio sol. Tales agujeros no pueden ser formados por un kolapps gravitacionales ya que la masa está por debajo de límite de Chandrasekhar. Agujeros negros en miniatura se pueden formar sólo en la materia se comprime por la presión externa. De acuerdo con John Wheeler formaría un agujero negro en miniatura si se toma todo el hidrógeno pesado en los océanos de la Tierra e hizo una bomba de hidrógeno grande que. Se cree que ha formado muchos de estos agujeros negros más pequeños en etapa temprana del universo. Al parecer, incluso el Big Bang tendría suficiente energía para comprimir la masa de manera que se formó un agujero negro en miniatura. Muchos científicos creen que hay más imágenes en miniatura de los agujeros negros que los agujeros negros "regulares".
El uso de los agujeros negros

Si en el futuro sería capaz de "atrapar" una miniatura de un agujero negro por su gravedad sería capaz de ganar un montón de él. Desde toda la materia que se mueven hacia abajo, hacia un agujero negro emite energía. Serían siempre han resuelto los problemas energéticos.
Otro escenario podría ser que "molestaban" en un agujero negro en la trayectoria orbital alrededor de la Tierra (unos muy pequeños agujeros negros en miniatura), entonces enviamos un flujo constante de hidrógeno que apenas toque su horizonte de sucesos. El hidrógeno se calentó a continuación a la fusión, gracias al efecto de las mareas, y por el otro lado, el helio. Este es entonces el más simple y segura reactor de fusión nuclear sea posible, y la energía se puede almacenar y se envía a la Tierra.
Los agujeros de gusano

Viaje en el tiempo tiene el ser humano siempre fascinado. Durante la década de 1950 hubo muchos científicos que realizaron la investigación en eso. Algo que nos ha fascinado es si es posible viajar a lugares remotos rápidamente. De acuerdo con las teorías de Einstein no puede Fordas más rápido que la luz. Un consuelo, sin embargo, que es la llamada paradoja de los gemelos, lo que significa que si usted está viajando la velocidad de la luz, el tiempo se detiene. Teoría de la Relatividad sugiere, sin embargo, que si se viaja más rápido que la luz viaja atrás en el tiempo. El problema entonces es que cuanto más cerca de la velocidad de la luz se obtiene, más poder se verá influido por, y que nunca va a renunciar a la velocidad de la luz. Eso se compara con el intercambio de un siglo por dos. Usted obtiene más y más a cero, pero nunca se alcanza.
Esto parecería descartar tanto los viajes espaciales rápido y viajar en el tiempo. Sin embargo, existe otra posibilidad. Si uno puede deformar el espacio-tiempo con el fin de crear un acceso directo entre dos puntos en el espacio, un agujero de gusano. De esta manera, se podría viajar más rápido entre dos puntos en el espacio. Pero también permitiría tidresor. Los agujeros de gusano no son algo que los escritores de ciencia ficción han llegado, pero fue Einstein y Nathan Rosen quien en 1935 escribió un ensayo acerca de algo que llamaban "puentes", que hoy se conoce como agujeros de gusano. Pero también dijo que los que viajaron por el agujero sería chute directo a una singularidad, un agujero negro. También no sería capaz de mantener el agujero de gusano abierto el tiempo suficiente.
Conclusiones

Que existen los agujeros negros, la mayoría coincide. Muchos afirman en sí mismo sigue siendo que no existen agujeros negros y que no se sabe, porque la mayor parte de lo que está por los agujeros negros no se basa en la observación, sino más bien en cálculos matemáticos. La investigación sobre los agujeros negros son probablemente la primera en la historia que ha pasado en este camino con los cálculos correctos antes de observaciones. Creo que los agujeros negros será lo que se investigó en el en el futuro.
Muchos de los que creen que el universo fue creado a partir del Big Bang también creen que va a terminar en una gran crisis, una gran contracción. Gran parte de las teorías sobre cómo los agujeros negro no es posible destruir y cómo toda la materia del universo como la adhesión a diversos agujeros negros y la forma en que finalmente chocan entre sí hasta que sólo hay un gran agujero negro con toda la masa del universo. Pero vivimos en una época en que todo el tiempo para llegar a las cosas que son generalmente aceptados y constantemente se cae de las cosas que fueron ampliamente aceptados. Ahora discutido es si el universo es plano. Y esto podría ayudar a aclarar la imagen que tenemos del universo. Personalmente, no que los agujeros negros son creo "inmortal" (o tal vez yo no quiero creerlo?!) Que el universo termina con un big crunch yo no creo en. El hombre es una criatura ávida, siempre tratamos de entenderlo todo. Obtenemos "pistas" de cualquier otra ciencia, pero no puede preverlo, debemos unir la ciencia!
Especular sobre asuntos destino del universo es más de lo que podemos manejar, tenemos que tener un poco a la hora de ver el panorama. Las respuestas están ahí, sólo tenemos que hacer las preguntas correctas.

Por: Isaac Fahlin

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