¿Por qué los científicos están interesados ​​en estudiar sobre los agujeros negros?

Los agujeros negros son una de las clases de objetos más interesantes de todo el universo. Y no se entienden muy bien. Si echa un vistazo a la Lista de problemas no resueltos en física en wikipedia, un buen número de ellos son sobre agujeros negros, o implican agujeros negros de alguna manera. Algunos de ellos se enumeran a continuación:

  • Teoría de todo (“ Teoría de la gran unificación “): los agujeros negros son los lugares donde se obtiene una gravedad extremadamente fuerte en pequeñas escalas, lugares ideales donde interactúan la gravedad y la mecánica cuántica. Incidentalmente, nuestra incapacidad para lanzar la gravedad en términos de mecánica cuántica es el mayor obstáculo para lograr una Teoría de todo. Eso hace que los agujeros negros sean lugares ideales para poner a prueba tus ideas sobre una Teoría del Todo.
  • Onda gravitacional : aún no hemos logrado detectar directamente las ondas gravitacionales. Se cree que los binarios inspiradores de agujeros negros producen ondas gravitacionales. Los detectores de ondas gravitacionales como LIGO los están buscando.
  • Materia oscura , problema de rotación de la galaxia . ¿Qué es la materia oscura? Una de las soluciones propuestas son los objetos de halo compactos masivos (también conocidos como MACHOs), que son agujeros negros, estrellas de neutrones fríos y enanas blancas frías que se cree que están presentes en el halo galáctico.
  • Gravedad cuántica : los agujeros negros son los lugares donde esperamos ver los efectos de la gravedad cuántica en acción.
  • La paradoja de la información del agujero negro y la radiación del agujero negro : ¿los agujeros negros producen radiación de Hawking? ¿Qué sucede con la información sobre las partículas que caen en un agujero negro? ¿Los agujeros negros destruyen la información?
  • Hipótesis de la censura cósmica : todos los agujeros negros se ocultan detrás de un horizonte de eventos que enmascara la singularidad del mundo exterior. ¿Existen singularidades desnudas (es decir, singularidades sin horizontes de eventos)?
  • Chorro astrofísico : ¿Cómo se forman los chorros astrofísicos? Los jets más impresionantes son, por supuesto, producidos acrecentando agujeros negros.
  • Agujeros negros supermasivos : ¿cómo se formaron los agujeros negros supermasivos?

Su propuesta de enviar una cámara a un agujero negro tiene sentido en nuestro mundo ordinario aquí en la tierra, el problema con su propuesta es que los agujeros negros son realmente muy raros. La falla más rápida con la idea de la cámara-sonda es que una vez que te metes en un agujero negro, la física te impide volver a salir, esto incluye las ondas de radio. La velocidad de escape de un agujero negro es más rápida que la velocidad de la luz, lo que, según la relatividad, no es posible lograr a menos que sea un taquión, y no sabemos si existen taquiones. Las teorías son tan buenas como las que se obtendrán, la observación directa no es realmente posible, una vez que te metes en un agujero negro, no sales.

No podemos saber mucho acerca de un agujero negro porque el “corazón” del agujero negro está protegido detrás de lo que se llama el horizonte de eventos, el punto de no retorno, aquí también es donde comienza la superficie del agujero negro, es negro porque no puede escapar la luz En ese momento registrarse en nuestra retina. Así que básicamente ninguna información puede escapar más allá de ese punto. Lo único que podemos decir acerca de un agujero negro es su tamaño, masa, carga y giro. Todos estos se calculan viendo no el agujero negro en sí, sino cómo otros objetos se ven afectados por él. No se necesitaría ninguna sonda para esto, podríamos hacer algunas estimaciones basadas en las estrellas a su alrededor, así es como estimamos agujeros negros súper masivos en el centro de las galaxias, las órbitas de las estrellas a su alrededor. Así que no hay mucho que podamos aprender del exterior del agujero negro, e incluso si estuviéramos dentro de un agujero negro, la inmensa gravedad no permitiría que nada fuera transmitido.

Sin embargo, en una nota más optimista, si mi memoria es correcta, podría haber, teóricamente, una manera de observar el interior de un agujero negro. Un agujero negro de Kerr es un agujero negro giratorio. Puede ser posible entrar y salir de uno de estos. Pero lo extraño es que, debido a la relatividad que dice que el tiempo se mueve de manera diferente para diferentes observadores, el tiempo básicamente debería detenerse en el horizonte de eventos porque la dialación del tiempo es muy intensa. Entonces, si enviamos una sonda a un agujero negro Kerr, y decimos que tiene un temporizador que cuenta desde cero, notamos que el reloj de la sonda comienza a contar cada vez más lento hasta que la sonda parece que está allí. el reloj paro La imagen de la sonda eventualmente se vería rojiza y comenzaría a oscurecerse, pero la hora del reloj nunca avanzaría. Entonces, lo que es interesante es que, básicamente, nunca cae en el agujero negro, una vez más, otra razón por la que no podemos mirar dentro de uno. Ese hecho también hace que salir de un agujero negro sea raro. ¿Cómo sales si nunca entraste? Ahora debe notarse, la sonda piensa que está funcionando bien, desde su punto de vista, la gente en la tierra se está moviendo realmente muy rápido, y sigue haciéndose más rápido a medida que se acerca al agujero negro. Para la sonda, el reloj normalmente funciona, el reloj de tierra está estropeado. Entonces, en el marco de referencia de la sonda, eventualmente debería entrar, pero en este punto estábamos hablando de que iba al agujero negro, y como no tenemos idea de saber qué hay dentro del agujero negro, no tenemos idea de lo que sucedería, Solo se puede especular. Así que incluso si saliera a la luz, lo que desde la perspectiva de las sondas podría ser de un par de horas, la Tierra estaría perdida. Demonios, creo que para cuando haya pasado el horizonte de sucesos, el universo ya debería haberse destruido.

Otra forma en que podríamos obtener una buena comprensión de lo que escribo de un agujero negro es con la teoría de la gravedad cuántica, que aún no se ha perfeccionado.

Por último, podríamos encontrar una singularidad desnuda, si el giro del agujero negro es lo suficientemente rápido, el horizonte de eventos se desvanece y la singularidad queda expuesta. Aunque parece poco probable que se produzcan de forma natural.

Para concluir, es prácticamente imposible ver dentro de un agujero negro con nuestro actualmente. En el futuro, la teoría puede permitirnos entrar y salir, pero aún no hemos llegado a ese punto.

Pues bien, esa es una pregunta extraña. En primer lugar, no podemos conseguir “dentro” de un agujero negro, nada puede, y aún así sobrevivir. En segundo lugar, los agujeros de gusano son diferentes de los agujeros negros. Luego, cuando tengamos un barco que pueda ir a un ‘Agujero Negro’ y una cámara que pueda ingresar, hacer un registro y devolver los datos, probablemente habremos evolucionado a seres que ya entienden el Universo y todo en eso. Tomará, (estimación óptima aquí), aproximadamente dos millones de años de investigación y desarrollo para llegar a ese punto.

Mientras tanto, la teoría es todo lo que tenemos. Si vamos a entender la gravedad cuántica y cómo funcionan las galaxias, sin mencionar la forma en que los agujeros negros afectan el espacio-tiempo, necesitamos más teoría y observación. Puedes decir mucho sobre una cosa por cómo afecta al mundo que la rodea. Un ejemplo simple es pensar en una vaca. Puede saber qué come, a dónde va, cuál es su ciclo de vida e incluso cómo se orienta hacia el mundo que lo rodea, sin siquiera tocarlo. Cuanto más examinamos qué datos podemos obtener de una singularidad, más sabemos de ella. Hay un valor inherente en el conocimiento, cualquiera que sea la fuente. Aprender sobre los Agujeros Negros es importante para toda la Física Cuántica. Lo que aprendemos de ellos podría, potencialmente, cambiar todo nuestro marco de existencia.

El problema con los agujeros negros es que NADA, absolutamente NINGUNA cosa, puede escapar de su agarre una vez que haya superado el horizonte de eventos.
Una vez que se haya cruzado ese borde, las imágenes de cualquier cámara ya no se transmitirán.
Usted ve: Ni siquiera la luz puede escapar de un agujero negro. De ahí el nombre.
Lea aquí para más detalles: agujero negro
Aparte de eso: tienes toda la razón. Hasta ahora no hemos podido “llegar”. El agujero negro más cercano a la tierra está a unos 1600 años luz * de distancia, y ESA es una distancia que es insuperable para nosotros, en este momento …
* Lea aquí para más detalles: http://www.universetoday.com/757

Dos problemas con el envío de una sonda a un agujero negro, en primer lugar, el agujero negro más cercano está a 1600 años luz de distancia V4641 Sagittarii.

El otro problema es que no sale nada de un agujero negro ni de la luz ni de las ondas de radio, en otras palabras, si realmente pudiéramos obtener una sonda para V4641, cualquier información que la sonda recopile dentro del agujero negro no puede salir, ni tampoco puede salir la sonda.

La luz no puede dejar un agujero negro. Uno puede enviar una cámara, pero nunca saldrá ninguna señal.