Agujero negro

    Recreación artística de un agujero negro.

    Un agujero negro es un cuerpo compuesto por una masa muy elevada y enormemente compactada en un punto de volumen cero, de tal forma que toda materia o radiación que penetre más allá de una superficie límite, conocida como horizonte de sucesos, no puede escapar de él. El concepto de agujero negro fue propuesto como posibilidad teórica en la hipótesis de la relatividad general de Albert Einstein, a partir de la cual se expusieron los detalles de su estructura y sus propiedades.

    Aunque no existen pruebas indiscutibles de su existencia, en la escala cósmica los astrónomos han detectado un buen número de objetos que podrían ser agujeros negros. Tales objetos, evidentemente, no pueden observarse directamente, ya que no emiten luz, pero se revelan a través de las intensas fuerzas gravitatorias que engendran en su entorno. Se ha postulado, con una base teórica firme, que buena parte de las galaxias, incluida la Vía Láctea, podrían tener su núcleo central ocupado por un agujero negro.

    Según el modelo estándar de la astrofísica y la cosmología, los agujeros negros cósmicos surgen como resultado final de la evolución vital de cierta clase de estrellas hipermasivas, de más de tres masas solares. Después de una fase cataclísmica de explosión como una supernova, estas estrellas se compactarían sobre sí mismas en un volumen mínimo y en un grado tal que, por su masa residual elevada, se convertiría en un fenómeno exponencial de acreción y captación de la materia y energía circundante.

    La materia y radiación cercanas a un agujero negro se ven atraídos por intensísimas fuerzas de marea gravitatoria, de manera que si superan un cierto punto del horizonte de sucesos no pueden ya escapar y son engullidas. La distancia entre el agujero negro y el horizonte de sucesos se denomina radio de Schwarzschild, y depende de la masa original de la estrella colapsante.

    Se ha propuesto asimismo la existencia en el Universo de agujeros negros de procedencia no estelar, que podrían haberse creado durante las fases iniciales del big bang en un estado de temperaturas y densidades extraordinariamente altas. Por otra parte, el estudio de los agujeros negros plantea serios retos conceptuales, ya que se consideran objetos puntuales carentes de volumen, o singularidades. Los intentos por aplicar las leyes naturales de conservación a estos objetos han impulsado avances muy prometedores en el campo de la física teórica y de la cosmología.

    Un agujero negro es una estrella que se encuentra en su última fase evolutiva. La ilustración muestra un agujero negro captado por el telescopio espacial Hubble.