Un agujero negro es una región del espacio‑tiempo donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar. Ni siquiera partículas o radiación electromagnética como la luz pueden salir. Según la teoría de la relatividad general, una masa suficientemente compacta puede deformar el espacio‑tiempo para formar un agujero negro. ¿Sabes quién conceptualizó la existencia de un agujero negro?

 

John Michell propuso el concepto de agujeros negros en 1783, llamándolos inicialmente “estrellas oscuras” y proponiendo un método para detectarlos buscando sistemas estelares que mostraran los efectos gravitacionales de dos estrellas pero en los que solo una estrella fuera visible.

La historia del agujero negro

En una carta publicada en noviembre de 1784, el pionero astrónomo inglés y clérigo John Michell propuso brevemente la idea de un cuerpo tan masivo que ni la luz podía escapar de él. Los cálculos simplistas de Michell asumieron que dicho cuerpo tendría la misma densidad que el Sol, y concluyó que se formaría cuando el diámetro de una estrella superara al del Sol por un factor de 500 y su velocidad de escape superficial excediera la velocidad habitual de la luz. Estos cuerpos fueron denominados estrellas oscuras.
Observó correctamente que esos cuerpos supermasivos pero no radiactivos podrían detectarse por sus efectos gravitacionales sobre cuerpos visibles cercanos. Los académicos de la época se entusiasmaron inicialmente con la idea de que gigantescas pero invisibles estrellas oscuras podrían estar ocultas a la vista, pero el entusiasmo decayó cuando, a principios del siglo XIX, se descubrió la naturaleza ondulatoria de la luz; al considerarse la luz como una onda en lugar de una partícula, no estaba claro qué influencia, si alguna, tendría la gravedad sobre las ondas luminosas que intentaran escapar. (Fuente: Gizmodo)

Las propiedades y la estructura de un agujero negro

Un agujero negro está compuesto por dos componentes básicos: la singularidad y el horizonte de eventos. El horizonte de eventos es el punto de no retorno alrededor de un agujero negro. No es una superficie física, sino una esfera que rodea al agujero negro y marca el punto en el que la velocidad de escape es igual a la velocidad de la luz. Su radio es el ya mencionado radio de Schwarzschild.

Una cosa sobre el horizonte de eventos: una vez que la materia lo cruza, cae hacia el centro. Con una gravedad tan fuerte, la materia se comprime hasta un punto, en un volumen extremadamente pequeño con una densidad ridículamente alta.
La singularidad es el nombre que se le da a ese punto, porque es diminuta hasta el punto de ser prácticamente inexistente y posee una densidad esencialmente infinita. Es probable que las leyes de la física dejen de ser aplicables en la singularidad. Los científicos están trabajando arduamente para comprender mejor lo que ocurre en estas singularidades, así como para desarrollar una teoría integral que describa con mayor precisión lo que sucede en el centro de un agujero negro. (Fuente: NASA)

Si un agujero negro es invisible, ¿cómo se detectó por primera vez?

Los agujeros negros no pueden observarse directamente con telescopios que detectan rayos X, luz u otras formas de radiación electromagnética. Sin embargo, podemos inferir la presencia de agujeros negros y estudiarlos observando su efecto sobre otra materia en su vecindad. (Fuente: NASA)