¿PERO... EN VERDAD EXISTEN LOS AGUJEROS NEGROS? ( 30 de abril, 2002) Los agujeros negros son uno de los objetos más estudiados de la física teórica y la astronomía modernas. Mientras que Stephen Hawking en Inglaterra; Claudio Teitelboim y Jorge Zanelli del Centro de Estudios Científicos en Valdivia, Chile, llenan discos duros y pizarras con sus fórmulas relativistas, que describen agujeros negros de algunos centímetros de longitud; los astrónomos han construido inmensos y costosos telescopios espaciales, como el Chandra de la NASA y el XMM-Newton de la ESA, para estudiar emisiones de Rayos X que provienen de supuestos agujeros negros con masas de cientos de miles de soles. Unos y otros se interesan en estos objetos debido a que son un estado extremo de la materia, y constituyen un laboratorio, teórico o real, donde escudriñar su comportamiento en condiciones extremas e imposibles de reproducir en la Tierra. Aunque se supone que los agujeros negros son regiones del espacio donde la gravedad es tan fuerte, que ni la materia ni la luz puede escapar, serían también un gigantesco pozo abierto en el tejido del Universo, hacia donde se precipita la materia que atraen hacia ellos. Al acercarse, la materia, gases y elementos existentes en el espacio, incluidas estrellas y planetas, caen a una espiral donde será acelerada, como en un remolino en el agua. Al girar tan rápido la materia es profundamente alterada y comienza a emitir energía como radiación y partículas. Se forma alrededor del agujero, un disco de materia, llamado "disco de acresión". Luego ya de varios años de observación de emisiones de Rayos X provenientes de galaxias activas, la astronomía de los agujeros negros ha avanzado y las publicaciones sobre los detalles de sus estructuras se multiplican. Por ejemplo, hace una semana, Jon Miller, candidato a doctor del Centro de Investigación del espacio del MIT, de Estados Unidos, llegó a la conclusión que había obtenido nuevas evidencias que indicaban que los agujeros negros pueden girar, generando un remolino en la estructura del espacio-tiempo que bombea energía fuera del agujero y hacia la región circundante. A pesar que la luz ni la materia pueden escapar del agujero observado, parte de la energía se las arregla para ser expulsada en la forma de energía rotacional. Esta fuente de poder, es conducida a lo largo de las líneas de campos magnéticos y hace brillar la materia de la parte interior del anillo que circunda el agujero negro, antes de precipitarse dentro de su misterioso vacío interior. Sin embargo aun hay grandes inconsistencias en su teoría. Hace unos días, un grupo de investigadores de Laboratorio Nacional de Los Alamos y de la Universidad de Carolina del Sur de Estados Unidos, han presentado la hipótesis que "los agujeros negros" observados en el espacio, no son en realidad agujeros sino algo más parecido a las burbujas. Ayer, los investigadores Emil Mottola de la División Teórica de Los Alamos y su coinvestigador Pawel Mazur de la Universidad de Carolina del Sur presentaron una nueva explicación sobre los fenómenos observados, en la reunión anual de la Sociedad Americana de Física en Albuquerque. Redefinen los agujeros negros, no como "perforaciones" en el espacio donde la materia y la luz desaparece inexplicablemente hacia otra dimensión, sino como vacíos esféricos, rodeados por una forma de materia extraordinariamente duradera, recién descubierta en la Tierra: los Condensados de Bosé-Einstein. Mazur y Mottola llaman a estos extraordinarios objetos Gravastars. Concepción artística de un agujero negro galáctico intermedio. La parte visible es el disco de acresión girando alrededor del agujero, brillando a veces en rayos X y emitiendo chorros de partículas cargadas por sus polos. Un agujero negro intermedio tiene entre 100 y 10.000 veces la masa del Sol, encerrada en un espacio como el de la Luna. Existen además los agujeros negros tamaño estelar, de algunas masas solares y los supermasivos, con masas de millones o miles de millones de soles. CREDITO: NASA Goddard. La explicación de las Gravastar para los fenómenos atribuidos a los agujeros negros ayuda con respuestas a algunas dudas s urgidas de la descripción tradicional de los agujeros negros. Se sostiene desde hace mucho tiempo que éstos se forman en el espacio cuando algunas estrellas, muy masivas, llegan a su fin y colapsan sobre si mismas. De acuerdo a la teoría de los agujeros negros, la materia de estas ex-estrellas termina ocupando una minúscula cantidad de espacio — apenas un punto — creando un asombroso campo gravitacional, tan poderoso que nada puede escapar de él, ni siquiera la luz, que viaja a la mayor velocidad imaginable. Mottola y Pawel sugieren que aunque algún grado de colapso sí tiene lugar en la estrella moribunda, éste alcanza hasta el "Horizonte de Eventos", en escencia el punto desde donde nada puede regresar. De allí en adelante, la intensa gravedad de la estrella transforma la materia estelar en una fase completamente nueva. Mottolla describe esta fase como similar a un condensado de Bose- Einstein, una fase de la materia descubierta recientemente en un experimento de laboratorio y objeto de una gran excitación científica en los últimos años. Estado de la materia que fue predicho por el físico hindú Satyendra Nath Bose y por Albert Einstein en el año de 1920. Según estos investigadores, la materia de la estrella que muere crea una envoltura ultra-fina, ultra-fría y ultra-oscura de un material que es virtualmente indestructible. La nueva forma de energía gravitacional, existente en el interior de de esta envoltura, es similar a un condensado de Bose-Einstien, a pesar que, en el interior, parece ser una burbuja de vacío, de allí el término Gra (vitacional) Va (cío) Star (estrella), o Gravastar. En la Tierra, un condensado de Bose-Einstein se forma cuando la materia es llevada a bajísimas temperaturas, cercanas al Cero Absoluto, la temperatura teórica a la cual se piensa que toda actividad atómica — el movimiento de los electrones, protones y todas las demás partículas subatómicas dentro de un átomo individual — cesa. Cuando la materia es enfriada lo suficiente como para transformarse en un condensado de Bose-Einstein, los átomos que forman la materia entran en una nueva y extraña fase. Todos los átomos alcanzan el mismo nivel de energía, o estado cuántico, ligándose en una burbuja de material llamado "super átomo". Las propiedades de los condensados de Bose-Einstein son objeto de intensos estudios en los cuales participan muchos físicos, que intentan comprenderlos. Informe original del Laboratorio de Los Alamos Los Condensados de Bose-Einstein, Una Nueva Clase de Materia Artículo de Ciencia@NASA Agujeros Negros, Cuerdas y Gravedad Cuántica Artículo del Dr. Juan Maldacena del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, NJ, USA