Un agujero negro, por su propia naturaleza intrínseca, ejerce una atracción gravitatoria extremadamente fuerte cuya intensidad viene determinada principalmente por la masa, así como por la naturaleza del objeto astrofísico que fue aplastado para formar el respectivo agujero negro. En otras palabras, la atracción gravitatoria de un agujero negro es directamente proporcional a la masa. Aunque la formación inicial de un agujero negro da lugar a una masa fija, que depende principalmente de la masa de una estrella durante su etapa final, crece continuamente de tamaño devorando sistemas estelares y otros objetos astrofísicos que flotan en sus proximidades.
Además, teniendo en cuenta el teorema del área de los agujeros negros propuesto por Hawking, el área total de un agujero negro nunca puede disminuir, por lo que considerando el escenario clásico en el que se fusiona con otro agujero negro, el área siempre aumentaría, ya que los dos agujeros negros formarían una única entidad astrofísica unificada [1, 2]. Esta es otra forma de significar el crecimiento de los agujeros negros.
Ahora, en un reciente conjunto de sucesos denominado AT2022dsb, los astrónomos que manejan el telescopio espacial Hubble han observado una zona de gas que rodea un agujero negro situado en la galaxia ESO 583-G004, que se encuentra a unos 300 millones de años luz de la ubicación del Hubble en el espacio. Los datos espectroscópicos sugieren que esta zona de gas se asemeja esencialmente a un toroide y es la reliquia de una estrella que había sido devorada por el agujero negro. Estos restos gaseosos de la estrella acabarían colapsando en el agujero negro y formando parte de su contenido físico.
Debido a la fenomenal distancia entre el Hubble y la estrella detectada, la determinación exacta de las propiedades es difícil, pero gracias a la técnica de sensibilidad ultravioleta del Hubble, los investigadores pudieron estimar la espectroscopia de la estrella destrozada y averiguar su composición elemental.
Técnicamente, un suceso en el que un sistema estelar se acerca lo suficiente a un agujero negro supermasivo como para ser devorado por él e iniciar el proceso de espaguetización se denomina suceso de disrupción de marea (TDE, por sus siglas en inglés). La última observación es también un ejemplo de TDE, un fenómeno teorizado por primera vez por personas como Brandon Carter y otros a principios de los años ochenta.
Tampoco se puede ignorar el hecho de que la radiación sale del agujero negro en forma de chorros del disco de acreción, arrojando enormes cantidades de materia al espacio intermedio. Sin embargo, la atracción gravitatoria lo compensa en gran medida, por lo que el sistema de agujeros negros se mantiene en equilibrio.
El disco de acreción de un agujero negro es conocido esencialmente por hacer girar material estelar en su interior, así como por arrojar chorros de materia al medio interestelar. En las últimas observaciones se ha observado que la radiación se acumula alrededor del disco del agujero negro de tal forma que adopta la forma de un donut o toroide. La figura siguiente ofrece un esbozo (por etapas) de un agujero negro arremolinándose y devorando el contenido de un sistema estelar cercano.
Los últimos resultados se presentaron en la 241ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana (AAS ), celebrada en Seattle (Washington). Más detalles del trabajo en el post de la NASA en su web oficial.
Lo más destacado:
El trabajo de los físicos matemáticos Roger Penrose y Stephen Hawking ha establecido con éxito que los agujeros negros son una predicción sólida de la teoría general de la relatividad de Einstein. El ámbito de la física de los agujeros negros constituye también un aspecto atractivo del trabajo del físico Nassim Haramein. Curiosamente, descubrió una nueva solución a la relatividad general de Einstein incorporando la dinámica del espín (fuerzas de torsión y de Coriolis) a las ecuaciones de campo [3]. En su modelo, el propio espacio-tiempo se curva a todas las escalas y esta curvatura es la fuente del espín desde la escala microscópica hasta la cosmológica, razón por la cual todos los agujeros negros rotarían según su teoría. Además, su modelo holofractográfico también sugiere que la estructura de un agujero negro se parece más a un toroide, lo que permite que la información se colapse y se expanda desde la singularidad central.
Ahora, a la vista de las últimas observaciones del telescopio Hubble, se hace explícito que los datos apoyan aún más y dan mucho peso a las ideas de Nassim sobre los agujeros negros. De hecho, según las teorías de Nassim, la dinámica de los agujeros negros reproduce una estructura de toro dual y las observaciones recientes quizá puedan integrarse coherentemente con esta propuesta.
Además, una formulación coherente de los datos disponibles sobre la acreción de agujeros negros, las EDT y el modelo de toro dual podría revelar muchas facetas apasionantes y sin precedentes de la física de los agujeros negros. Esta perspectiva unificada como parte del modelo holográfico generalizado puede a su vez resolver problemas sobre los agujeros negros que actualmente son nada menos que una tragedia para los modelos cosmológicos estándar.
Referencias
[1] S. W. Hawking, Gravitational Radiation from Colliding Black Holes, Phys. Rev. Lett. 26, 1344 (1971).
[2] J. M. Bardeen, B. Carter & S. W. Hawking, The four laws of black hole mechanics, Communications in Mathematical Physics 31, 161–170 (1973)
[3] Haramein, N., and Rauscher, E. A. (2005). The origin of spin: A consideration of torque and Coriolis forces in Einstein’s field equations and grand unification theory. Beyond The Standard Model: Searching for Unity in Physics, 1, 153-168.
