Conéctese Regístrate


Jueves, 24 de Abril 2014

Tendencias 21
25 Aniversario




El espacio tiempo se distorsiona junto a los agujeros negros

El descubrimiento apoya la teoría de los viajes en el tiempo


Científicos norteamericanos han comprobado y medido por vez primera la distorsión del espacio tiempo que por efecto de la gravedad se produce en torno a un agujero negro. Cien años después de la formulación de la Teoría de la Relatividad, la ciencia confirma de nuevo una de las predicciones de Einstein, sobre las que se apoya además la teoría física de los viajes en el tiempo. Los datos se han obtenido mediante las observaciones realizadas por un satélite de la Nasa sobre un agujero negro bautizado como GRS 1945+105, situado a unos 40.000 años luz de la Tierra, en la constelación de Águila. Por Yaiza Martínez.


Yaiza Martínez
Escritora, periodista, y redactora-jefe de Tendencias21. Saber más del autor



Energía desprendida por un agujero negro
Energía desprendida por un agujero negro
Un equipo de astrónomos ha descubierto evidencias que confirman que la enorme fuerza gravitacional de un agujero negro puede absorber todo aquello que le rodea, incluida la luz. Se trata de una serie de mediciones que muestran, además, cómo estos cuerpos celestes arrastran en su giro el espacio tiempo que los bordea, creando en sus cercanías un océano espacio temporal distorsionado.

La deformación del espacio-tiempo por la fuerza de gravitación fue predicha en Einstein. Las teorías especial y general de la Relatividad de Einstein, escritas en 1905 y 1916 respectivamente, mostraron que muy altas velocidades o una intensificación de la gravedad, pueden curvar el tiempo de la misma forma que lo haría una pelota sobre una lámina de goma.

Cuanta más elevada es la velocidad o más intensa la gravedad, mayor es la curvatura del tiempo, más conocida como dilatación. Sobre esta suposición se basa la teoría física de los viajes en el tiempo, ya que algunos científicos han usado estas distorsiones en el tiempo espacial para pensar posibles maneras en que podrían funcionar las máquinas de tiempo.

Jon Miller, del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics y Jeroen Homan, del Center for Space Research del MIT, en Massachussetts, han observado la distorsión del espacio tiempo por efecto de la gravedad con el satélite de la NASA Rossi X-ray Timing Explorer. Según Miller, autor de un artículo publicado en The Astrophysical Journal Letters, los datos obtenidos demostrarían las predicciones de Einstein acerca de la naturaleza difícilmente conocible de los agujeros negros.

Desvelados por los rayos X

Un agujero negro es una región del espacio donde las fuerzas gravitacionales son tan grandes que ni siquiera la luz puede evadirlas. Los gases y el polvo que le rodean se arremolinan a su alrededor y acaban cayendo dentro de él como el agua en una vasija.

Este proceso genera copiosas cantidades de luz, predominantemente de radiaciones de rayos X, sobre todo en las regiones más internas del llamado “disco de acrecimiento”, que se define como una estructura en forma de disco alrededor de un objeto central masivo.

Cerca del agujero negro, la gravedad es más intensa, pero la luz puede todavía encontrar un escape hacia el exterior de su atracción gravitacional. En esa “huida” de la luz hacia fuera, ésta pierde una energía que se emite en forma de rayos X, que los científicos pueden estudiar con telescopios de rayos X como el Rossi Explorer. De esta forma, es posible el acercamiento a los agujeros negros, que por su naturaleza oscura resultan prácticamente inasequibles.

La importancia de las mediciones de Miller y Homan radica en que, por primera vez, se ha descubierto una conexión entre dos características importantes que nos llegan a través de la observación de los agujeros negros: las llamadas “oscilaciones quasi-periódicas” u QPOs, y la amplitud de la línea k de las emisiones de los gases de hierro que rodean a los agujeros.

Coincidencia y cercanía

Las oscilaciones quasi-periódicas o QPOs hacen referencia a la forma en que la luz de los rayos X parece parpadear. La amplitud de la línea k de los gases de hierro describe las formas registradas en los espectros electromagnéticos de los rayos X (estos espectros son una herramienta con la que los científicos analizan ciertas características de la luz, como su energía).

La luz procedente de los átomos de los gases del hierro, al caer al interior del agujero negro, emite una frecuencia específica que crea una línea brillante en el espectro. Esta línea se ensancha, o se estrecha para bajas energías, debido a que la luz pierde energía cuando sale de un campo gravitacional.

Usando el Rossi Explorer, Miller y Homan han estudiado un agujero negro bautizado como GRS 1945+105, situado a unos 40.000 años luz de la Tierra, en la constelación de Águila. Los científicos notaron que una baja frecuencia QPO de 1 a 2 hertzios estaba relacionada con ciertos cambios en la línea k.

El hecho de que ambas señales se encuentren en sincronía y no se vean afectadas por otros fenómenos, sugiere que ambas suceden muy cerca del agujero negro. Y esto, dicen los científicos, elimina una teoría que afirmaba que las líneas k de los gases de hierro se originaban lejos del agujero negro.

En relieve, la desviación gravitacional terrestre. Nasa
En relieve, la desviación gravitacional terrestre. Nasa
Nuevas cuestiones

El descubrimiento genera sin embargo la siguiente pregunta: ¿qué causa la conexión entre ambas mediciones? La alta frecuencia QPOs parece provenir de la materia que gira alrededor del agujero negro, que brilla intensamente. La materia se mueve mucho más rápido alrededor de un agujero negro que en cualquier otro lugar. Las frecuencias que se registran son, por lo tanto, de cientos de hertzios, o de cientos de revoluciones del disco de acrecimiento por segundo.

En cambio, las bajas frecuencias QPOs son un profundo misterio. Normalmente son de 1 a 10 hertzios y son muy comunes en muchos sistemas binarios con agujeros negros. Un sistema binario es aquel formado por dos estrellas, que puede estar compuesto asimismo por un agujero negro.

Miller y Homan afirman que estas bajas QPO del sistema del agujero negro GRS 1915+105 pueden deberse a una deformación del espacio-tiempo. En este caso, el oscilamiento de la frecuencia baja QPO estaría causado por el arrastre de la estructura geométrica del espacio situado alrededor del agujero negro. Es lo que se conoce como el “efecto Lense-Thirring”, desarrollado a partir de la Teoría General de la Relatividad de Einstein.

El efecto Lense-Thirring

Enunciado en 1997 y recientemente también verificado, el efecto Lense-Thirring es el que describe el movimiento rotatorio de la Tierra. Este efecto consiste en el "arrastre" de la estructura geométrica del espacio-tiempo debido al movimiento del cuerpo que origina al campo gravitatorio-inercial.

La rotación de la Tierra o de cualquier otro cuerpo debería producir -según la Relatividad General- un arrastre de la estructura geométrica que su propia masa genera al curvar el espacio-tiempo.

La deformación espacio temporal podría incrementar la superficie del área del disco de acrecimiento. La amplitud de las líneas k depende de la superficie de dicha área. Así, este incremento momentáneo en la superficie del área, que oscila entre 1 ó 2 hertzios, podría explicar los cambios repetitivos observados en las líneas k de los gases de hierro.

Cada vez que el gas de hierro encuentra la deformación del espacio tiempo, la luz sufre una sacudida y el ancho de las líneas k modifica su apariencia.

Miller y Homan advierten de que ésta es sólo una de las posibles explicaciones derivadas de sus observaciones, y de que otras explicaciones también serían posibles. Lo que parece claro, dicen los científicos, es que parece haber una conexión entre las QPOs y el ancho de las líneas k, lo que significa que los científicos están más cerca que nunca de conocer como nunca la realidad de los agujeros negros.


Sábado, 15 de Enero 2005
Artículo leído 94735 veces


Nota



Comente este artículo

1.Publicado por Estrella el 22/01/2005 03:13
Lo que muchas personas no entienden, es que el tiempo no existe, solo es una persepción que tenemos para entender el espacio y el movimiento.

Por tanto, no se pueden crear máquinas del tiempo, solo se podría crear máquinas que distorcionen el espacio.

2.Publicado por mac guire el 16/06/2005 16:59
quisiera que me manden graficos de como una masa deforma el espacio-tiempo que lo rodea y tambien como lo hace un agujero negro. gracias.

3.Publicado por castellano perez jonatan el 28/03/2006 14:05
hey necesito saber una cosa del agujero negro de la capa de ozono ..porque se produce los agujeros negros y medidas para contrarestrar ese agujero negro en la capa de ozono

4.Publicado por Caceres Ramirez el 02/10/2006 02:33
Para crear una maquina del tiempo seria esperar o ir al agujero negro mas cercano e irian con un cohete espacial lo sumamente resistente como para que resista los asteroides, meteoritos u otras cosas mas que absorban el agujero negro y cuando desaparezca el agujero negro y saalga del agujero negro despues de un año estaria en el futuro por la LEY DE LA RELATIVIDAD de EINSTEIN.

5.Publicado por calderon el 23/08/2007 00:35
les sugiero que saquen el agujeero negro que esta en todo el oceano

6.Publicado por andres cadena el 21/06/2008 02:32
lo que pocos imaginan respcto a la teologia cientifica es un gran avance que hace determinar las posibilidades exactas del porque morimos y porque nos renovamos como energia convirtiendonos en otro tipo de (vida) asi denominada por nuestro codigo alfabetico las persepciones de vida alienigena se asemejan y todo tiene razon de ser la respuesta de ese gran secreto es...
nosotros estamos dentro de DIOS somos como un nucleo del atomo de la celula del tejido del cuerpo etc... pienselo bien y sabran que todo tiene concidencia esta teoria la puedo explicar a quien le interese debatir sobre esta posibilidad de origen y existencia estare a gusto en thomaslaurentdecolombia@hotmail.com

7.Publicado por garay y altamirano el 24/07/2008 14:19
¿Que pasaria si una nave espacial viaja a la velocidad de la luz?

8.Publicado por Jose Velandia el 19/10/2008 01:31
El tiempo es como un tigre ( agujero negro) que nos devora, nosotros somos ese tigre.

Si una nave viajara a la velocidad de la luz ,el observador segun el sistema de referencia de la nave observaria que un rayo de luz que sale del centro de nuestra galaxia , llegaria al centro de nuestro sistema solar en forma instantanea.
pero una particula que cavalga en ese rayo de luz observaria que la nave espacial llegaria desde el centro de nuestro sistema solar al centro de nuestra galaxia en forma instantanea.
los dos observadores tienen la razon ¿ Porque?

9.Publicado por victor manuel el 13/05/2009 22:08
bueno asi como conocemos el aire que tiene sus componentes y propiedades,el espacio-tiempo es una entidad y una de sus propiedades comprovadas es que puede ser distorcionado,doblado o curvado por un campo gravitacional .Asi que la gravedad seria el resultado de esa curvatura del espacio-tiempo provocada por la energia y la masa.


Otros artículos de esta misma sección
< >

Martes, 17 de Septiembre 2013 - 12:12 El tiempo está en el ojo del observador




Forma parte de esta comunidad y contribuye al desarrollo e independencia de los contenidos de Tendencias21