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Abr 11 2011

¿Planetas orbitando alrededor de agujeros negros?

[Este post ha sido cedido por Verónica Casanova de Astrofísica y Física]

Un cosmólogo anuncia el descubrimiento de órbitas estables dentro de ciertos tipos de agujeros negros,  que implica que los planetas, y tal vez la vida, podrían sobrevivir en estos objetos extraños.
Es fácil imaginar que los agujeros negros engullen todo lo que encuentran llevando estos astros al olvido eterno. Pero esto no siempre es así. Vyacheslav Dokuchaev, del Instituto de Investigación Nuclear de la Academia Rusa de Ciencias en Moscú cree que algunos agujeros negro  pueden tener una estructura interna compleja. Esta estructura tendría la facultad de permitir a los fotones, a las partículas, y tal vez incluso a los planetas, escapar de la singularidad central sin ser absorbidos hacia dentro.
Un agujero negro es una región del espacio donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar, ni siquiera la luz. Sin embargo, los cosmólogos han sabido desde hace tiempo que hay regiones cercanas al agujero negro donde los objetos, tales como los fotones, pueden sobrevivir en órbitas periódicas estables.
Dokuchaev pretende estudiar estas órbitas en detalle para explorar su dinámica. Uno de los problemas que al principio parecen echar por tierra cualquier posibilidad de las existencia de órbitas planetarias dentro de un agujero negro es la forma en la que se comportan las dimensiones del espacio y tiempo.

Es bien sabido que un viajero que pasa por el horizonte de sucesos de un agujero negro llega a una región en la que la dimensión radial se convierte en tiempo. Órbitas convencionales son claramente imposibles aquí.
El agujero negro de Reissner-Nordstrøm es una región isótropa que queda delimitada por dos horizontes de sucesos: uno externo llamado sin más horizonte de sucesos, y otro interno llamado horizonte de Cauchy. Dichos espacios forman una esfera perfecta, debido a la carencia de momento angular, en cuyo centro se encuentra una singularidad espaciotemporal simple.
Dokuchaev dice que las órbitas de interés para planetas masivos existen tras el horizonte de Cauchi.
Se calcula que las órbitas son estables y que tienen una estructura rica (ver foto arriba). También serían iluminadas por la singularidad central y por los fotones atrapados en la misma órbita.
Esto plantea una pregunta interesante: si un planeta en una órbita podría poseer una química compleja, ¿es lo suficientemente rico como para permitir que la vida evolucione?
Dokuchaev claramente cree que sí. “Las civilizaciones avanzadas pueden vivir con seguridad dentro de los horizontes de sucesos de los agujeros negros supermasivos en los núcleos galácticos sin que sean visibles desde el exterior”, dice, un tanto especulativamente. Pero por supuesto,estas civilizaciones tendrían que hacer frente a circunstancias extraordinarias como unas fuertes fuerzas de mares y grandes densidades de energía que se acumulan en órbitas estables.

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