IIntermundo Blog 08/10/2012. El telescopio espacial Swift de la NASA ha detectado la presencia de un agujero negro hasta ahora desconocido, una concentración de masa tan densa que ni siquiera la luz puede escapar de su gigantesco tirón gravitatorio de gran alcance, en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Los científicos que estudian los datos del satélite han llegado a esta conclusión tras descubrir la emisión de una creciente ola de alta energía producida por una rara nova de rayos X. Sin embargo, todavía ignoran muchos datos sobre el nuevo pozo cósmico y no han podido calibrar su masa. abc.es
«Las brillantes novas de rayos X son muy raras, esta es la primera que Swift ha visto», afirma Neil Gehrels, investigador principal de la misión, en el Centro Goddard de Vuelo Espacial en Greenbelt. Una nova de rayos X es una efímera fuente de rayos X que aparece de repente, llega a su pico de emisión en unos pocos días y luego se desvanece durante meses. La explosión se produce cuando un torrente de gas almacenado se precipita de repente hacia uno de los objetos más compactos conocidos, una estrella de neutrones o un agujero negro.
La rápida fuente de brillo fue detectada por el Swift dos veces en la mañana del 16 de septiembre, y una vez de nuevo al día siguiente. Nombrada Swift J1745-26 por las coordenadas de su posición en el cielo, la nova se encuentra a pocos grados del centro de nuestra galaxia, hacia la constelación de Sagitario. Aunque los astrónomos no conocen su distancia con precisión, piensan que el objeto se encuentra de 20.000 a 30.000 años luz de distancia de nosotros en la región interna de la galaxia. Observatorios terrestres detectaron emisiones infrarrojas y de radio, pero espesas nubes de polvo oscuro han impedido a los astrónomos de la captura de Swift J1745-26 a la luz visible.
La nova llegó a su punto máximo en rayos X con energías por encima de 10.000 electrovoltios, o varias miles de veces la de la luz visible – el 18 de septiembre, cuando alcanzó una intensidad equivalente a la de la famosa Nebulosa del Cangrejo, un remanente de supernova que sirve como objetivo de calibración para los observatorios de alta energía y se considera una de las fuentes más brillantes de alta energía más allá del Sistema Solar. Después, su energía se fue atenuando.
Medir su masa
«El patrón que estamos viendo se observa en novas de rayos X donde el objeto central es un agujero negro. Una vez que los rayos X se desvanecen, esperamos poder medir su masa y confirmar su condición de agujero negro», explica Boris Sbarufatti, astrofísico en el Observatorio Brera en Milán y que actualmente trabaja con otros miembros del equipo de Swift.
Los científicos creen que el agujero negro forma parte de un sistema binario formado por él mismo y una estrella normal, similar al Sol. Una corriente de gas fluye desde la estrella y entra en el disco de acreción que se encuentra alrededor del agujero negro. El gas atrapado en ese disco se calienta mientras se dirige hacia el agujero, generando un flujo contante de rayos X. Sin embargo, bajo determinadas condiciones, el disco se desestabiliza, y adquiere dos condiciones drásticas; un estado más frío y menos ionizado donde el gas se concentra en la región exterior del disco como si fuera agua detrás de una presa, y un estado mucho más caliente e ionizado que envía oleadas de gas desde el centro. Cada emanación limpia el disco interior, y con poca o casi ninguna materia cayendo hacia el agujero negro, el sistema deja de ser una brillante fuente de rayos X. Décadas después, cambia a su estado caliente y envía un montón de gas hacia el agujero negro, lo que resulta en una nueva emanación de rayos X.
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| lunes, 8 de octubre de 2012
IIntermundo Blog 25/05/12 - Un físico estadounidense insiste en que tiene una teoría viable del Big Bang
El físico teorético Nicodem Poplawski de la Universidad de Indiana (Estados Unidos) insiste que ha descubierto cómo fue la naturaleza del Big Bang. Para él, nuestro Universo son entrañas de un agujero negro ubicado en el 'pra-universo madre'.
Poplawski desarrolló desde hace tiempo un modelo teorético que postula que todos los agujeros negros astronómicos son entradas a túneles hipotéticos que unen diferentes regiones del espacio-tiempo (los llamados puentes Einstein-Rosen o 'agujeros de gusano'). Según él, al otro lado de los túneles están las antípodas de los agujeros negros; es decir, los agujeros blancos. Si los agujeros negros son zonas del espacio con una gravedad tan fuerte que ningún objeto, aunque se mueva con la velocidad de luz, puede abandonarlas; los blancos, en cambio, son zonas adonde nada puede penetrar.
Mientras tanto, dentro de los túneles se crean condiciones que parecen a un Universo en expansión. Según Poplawski, el espacio-tiempo es flexible y torcido. La torsión podía influir los procesos en el espacio-tiempo solo en un Universo temprano, cuando las distancias entre las partículas eran muy pequeñas, mientras que los efectos cuánticos eran muy fuertes. El físico insiste en que en aquel entonces la torsión fue una potente fuerza de repulsión que resistía a las fuerzas de gravedad.
El modelo Poplawski presupone que cuando una estrella está convirtiéndose en un agujero negro, las fuerzas de gravedad prevalecen, comprimiendo la materia hasta una densidad muy alta. Sin embargo, la materia no consigue una densidad infinita. Cuanto más fuerte que se haga la compresión, los efectos cuánticos también se hacen más fuertes y la torsión resiste la retorsión gravitatoria cada vez más y más. En un momento determinado, el agujero negro se apodera de tanta materia del 'pra-universo' que lo rodea y consigue una densidad tan alta, que esto refuerza la torsión hasta tal grado que este provoca un Big Bang.
En los instantes iniciales, la expansión del universo fue ultrarrápida pero luego se demoró, debido a la caída de la fuerza de torsión. Poplawski opina que la torsión hizo también a la materia descomponerse en electronos y quarks y a la antimateria, a transformarse en la materia oscura. Con esto explica el desbalance actual: la antimateria es un déficit, ya que desde el Big Bang se convirtió en la materia oscura. Para él, el interior de cada agujero negro se convierte en un nuevo Universo.
El físico estadounidense está seguro de que las observaciones astronómicas actuales comprueban la vitalidad de su teoría. Acentúa que todas las estrellas y agujeros negros giran, sería lógico si el nuestro universo heredara el eje de rotación del agujero negro ‘padre’ como “una dirección preferida”. Subraya que los últimos informes que incluyen observaciones de más de 15.000 galaxias muestran que en un hemisferio del Universo la mayoría de las galaxias espirales son ‘zurdas’, es decir, giran en sentido horario, mientras que en el otro hemisferio la mayoría son ‘diestras’. Para él, esto es una prueba firme de su teoría.
Poplawski está trabajando en el tema desde hace años. Por primera vez presentó al público todos los detalles de su modelo definitivo en 2010. En aquel entonces recibió unas fuertes críticas al respecto: la mayoría de los expertos coincidía en que su teoría no era capaz de ofrecer ningún método para comprobarla. Sin embargo, esto no pareció desanimar al físico. Sigue desarrollando el modelo, según muestran sus últimas publicaciones en Insidescience y Physorg.
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| viernes, 25 de mayo de 2012