Titulares de Ciencia y de Ficción (1): el agujero negro que resucitó.

Titular 1

Vamos a empezar con esta nueva sección sobre noticias de física teórica que ya tenía en mente. Por un lado porque si no parece que nunca acabaré llegando al siglo XXI en contenido del blog, y por el otro porque a medida que se complican las entradas técnicas dejo más colgados a los no pocos lectores que prefieren un modelo divulgativo. Y dado que tanto las entradas técnicas como las divulgativas tienen más o menos el mismo éxito, pero sobre personas diferentes, mejor tener contenido fijo en ambos sentidos.

Empezamos con esta noticia de El País que me pasaron hace una semana y que vi que algunas personas les generaba más dudas de las que aclaraba: “El agujero negro más brillante resucita después de 26 años”. ¿Los agujeros negros brillan? ¿Los agujeros negros resucitan? ¿Qué quiere decir exactamente el titular?

Vaya por delante que el cuerpo de la noticia explica la cuestión bastante bien, pero sucede que en la mayoría de ocasiones la gente se queda con el titular, y si el titular no es meridianamente claro puede inducir a error. Yo mismo padecí esto hace dos meses.

La noticia hace referencia al sistema estelar binario V404 Cygni, compuesto por un agujero negro y una estrella. Dicho sistema se encuentra en la contelación de Cygnus, lo que justifica la segunda parte del nombre. En lo referente a la otra parte, la V hace referencia a que el sistema es “variable”, es decir, su luminosidad varía en el tiempo, y el número sigue las reglas de etiquetado de los astrónomos.

¿Puede una estrella orbitar tan tranquila alreedor de un agujero negro? Bueno, depende de la distancia a la que se encuentre de este sobre todo y del tamaño de la estrella.

Cuanto más cerca esté la estrella del agujero negro, resulta obvio que será más probable que la destroce. Cuanto más grande sea, por otra parte, más probable es que el agujero negro le arranque la corteza, al estar esta menos agarrada por el núcleo estelar.

En los siguientes dos vídeos se puede ver una representación de un agujero negro arrancando la corteza de una estrella como el Sol en un sistema binario y una grabación real de un agujero negro destrozando una estrella que tuvo la mala idea de pasar muy próxima a este.

Es importante observar que en ninguno de los dos casos se observa nada atravesar el horizonte de sucesos del agujero negro, sino que toda la materia se queda orbitando en torno a este. Esto es debido a la curvatura del espacio-tiempo, que hace que para nosotros lleve un tiempo infinito ver algo llegar hasta dicho horizonte. Una explicación divulgativa más detallada se puede encontrar en mis comentarios sobre Interstellar o en esta charla que di en Diciembre.

El agujero negro de V404 Cygnus es un agujero negro rotante o de Kerr, y por tanto cuando la materia se aproxima a su eje de giro sale despedida perpendicularmente como chorros de radiación ultra energética, lo que convierte a dichos monstruos del cosmos en algunos de los objetos más brillantes, capaces de destacar en el cielo nocturno en las condiciones propicias. Gargantúa, el agujero negro de Interstellar, también era un agujero negro de Kerr y también tenía montones de restos estelares luminosos brillando a su alrededor.

Para entender por qué la materia sale despedida con tanta fuerza podemos pensar en un remolino en medio del agua en el que la velocidad de giro es mayor cuanto más próximo está uno a su centro. Si alguien consigue llegar a su interior inmediatamente cae hacia el fondo, lo que en el agujero negro rotante equivaldría a salir despedido a gran velocidad por los ejes de giro, tal y como se ve en el primer vídeo.

Y esto nos contesta a la primera pregunta. ¿Los agujeros negros brillan? No, pero acumulan material brillante a su alrededor y, en su caso, lo emiten, lo que hace que metafóricamente se pueda decir que brillan por sí mismos, pero a priori es falso.

Podría decirse, no obstante, que si la radiación Hawking mediante la cual los agujeros negros se evaporan es cierta, realmente estos tendrían brillo propio, pero dicha radiación a día de hoy sigue siendo especulativa y, en todo caso, no sería lo que hace brillar a V404 Cygni.

Por otra parte, el motivo por el que V404 Cygni es de los más brillantes para nosotros es porque lo tenemos al lado. Se supone que es uno de los dos agujeros negros más próximos, pero no es un caso especial en el universo. Sería como ver una hormiga encima de nuestro ojo y decir que es el animal más grande de la Tierra solo porque nosotros en esa posición la vemos como tal.

La segunda pregunta es más importante tener clara por qué hay que contestarla con un no. Imaginemos que tenemos un lago con un tiburón en el que no hay más peces que los que se le dan de comer. Supongamos que de repente le echamos un pez y se lo come, tras 8 horas desde la última vez que se lo alimentó. ¿Tendría sentido decir que el tiburón “resucita” después de 8 horas? Más allá de un sentido muy metafórico no. Y aún así sería una metáfora sin mucho sentido.

Con el agujero negro sucede lo mismo. Si alguien dice que ha resucitado puede dar a entender, y me consta que lo ha dado a entender, que el agujero negro se apaga y se enciende, decidiendo cuándo ejerce una fuerza gravitatoria y cuándo no. Como si se tratase de un volcán de de pronto entra en erupción. Pero la realidad no es así. El agujero negro sería como ese tiburón que constantemente busca acción pero solo la tiene cuando una presa se le acerca. En este caso, su estrella asociada se habrá vuelto a acercar más de la cuenta.

Un titular mucho más adecuado, por tanto, podríamos decir que sería: “Uno de los agujeros negros más próximos a la Tierra vuelve a conquistar el cielo nocturno”.

Si os ha gustado podéis hacérmelo saber votando aquí debajo de la entrada o en los comentarios. También podéis proponer otras noticias para comentar aquí, en Facebook o en Twitter.

Hasta la próxima.

Preguntas, correcciones y debate son bien recibidos.

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