¿Un hiperagujero negro dio origen al universo?

Artículo publicado por Zeeya Merali el 13 de septiembre de 2013 en Nature News

Según proponen los teóricos, el Big Bang fue un espejismo procedente del colapso de estrellas en dimensiones superiores.

Podría ser el momento de apostar en contra del Big Bang. Los cosmólogos han especulado que el universo se formó a partir de los escombros expulsados cuando una estrella de cuatro dimensiones colapsó en un agujero negro — un escenario que ayudaría a explicar por qué el cosmos parece ser tan uniforme en todas las direcciones.

Agujero negro

Agujero negro

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Investigadores del IAC descubren la misteriosa estructura de un agujero negro situado de canto

Artículo publicado el 28 de febrero de 2013 en IAC

La investigación aparece publicada en el último número de la revista ‘Science‘.

Swift J1357.2-0933 presenta un agujero negro oscurecido por un disco de gas con una estructura vertical (similar a la de un “donut”) que va creciendo conforme pasan los días.

Se trata de la primera vez que se observa un agujero negro con esta inclinación y la primera vez que se detectan eclipses de brillo en este tipo de sistemas.

Agujero negro

Agujero negro Crédito: Gabriel Pérez (SMM/IAC)

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Un único fotón podría detectar agujeros negros a escala cuántica

Artículo publicado por Ron Cowen el 22 de noviembre de 2012 en Nature News

Se propone un experimento de sobremesa para demostrar si el espacio-tiempo está compuesto de unidades indivisibles.

El espacio no es liso: los físicos creen que, a escala cuántica, está compuesto de subunidades indivisibles, como los puntos que forman un cuadro puntillista. Este pixelado paisaje se cree que hierve con agujeros negros menores de una cuatrillonésima del diámetro de un átomo de hidrógeno, apareciendo y desapareciendo constantemente.

Espuma cuántica

Espuma cuántica

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Se mide el agujero negro más masivo e inusual

Artículo publicado el 28 de noviembre de 2012 en la Universidad de Texas

El agujero negro del centro de la galaxia NGC 1277 es once veces más ancho que la órbita de Plutón alrededor del Sol.

Un equipo de astrónomos ha usado el Telescopio Hobby-Eberly de la Universidad de Texas, en el Observatorio McDonald en Austin, para medir la masa de lo que puede ser el agujero negro más masivo hasta la fecha — 17 000 millones de veces la masa del Sol — en la galaxia NGC 1277. El inusual agujero negro cuenta con el 14 por ciento de la masa de la galaxia, en lugar del 0,1 por ciento habitual. Esta galaxia, y varias más dentro del mismo estudio, podrían cambiar las teorías sobre cómo se forman y evolucionan las galaxias y los agujeros negros. El trabajo aparece en el ejemplar del 29 de noviembre de la revista Nature.

Diagrama de NGC1277

Diagrama de NGC1277 Crédito: D. Benningfield/K. Gebhardt/StarDate

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Descubierta la mayor explosión provocada por un agujero negro

Artículo publicado el 28 de noviembre de 2012 en ESO

Nuevas observaciones de ESO revelan la emisión más poderosa jamás encontrada procedente de un quásar.

Utilizando el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, un equipo de astrónomos ha descubierto un quásar con la emisión más energética descubierta hasta el momento, al menos cinco veces más potente que las que se han observado hasta ahora. Los quásares son centros galácticos extremadamente brillantes activados por agujeros negros supermasivos. Muchos eyectan ingentes cantidades de material hacia sus galaxias anfitrionas, y estos chorros juegan un papel muy importante en la evolución galáctica. Pero, hasta ahora, los chorros de quásares que se habían observado, no eran tan potentes como predecían los teóricos.

Quásar SDSS J1106+1939 © by European Southern Observatory

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NGC 4178: Revelando un mini agujero negro supermasivo

Artículo publicado el 25 de octubre de 2012 en Chandra News

Se ha identificado uno de los agujeros negros supermasivos de menor masa jamás observado en el centro de una galaxia gracias al Observatorio Chandra de rayos X y a otros observatorios. La galaxia madre es de un tipo que no se espera que albergue un agujero negro supermasivo, lo que sugiere que este agujero negro, aunque se relaciona con sus primos supermasivos, puede tener un origen distinto.

NGC 4178 © Crédito: NASA

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Midiendo la ‘puerta de salida’ del universo

Artículo publicado por Jennifer Chu el 27 de septiembre de 2012 en MIT News

Por primera vez, un equipo internacional ha medido el radio de un agujero negro.

El punto de no retorno: en astronomía, se conoce como agujero negro – una región del espacio donde el tirón de la gravedad es tan fuerte que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Agujeros negros con una masa miles de millones de veces superior a la de nuestro Sol pueden situarse en el corazón de la mayor parte de galaxias. Dichos agujeros negros supermasivos son tan potentes que la actividad en sus límites puede extenderse a través de sus galaxias anfitrionas.

Ahora, un equipo internacional liderado por investigadores del Observatorio Haystack del MIT ha medido por primera vez el radio de un agujero negro en el centro de una galaxia lejana – la distancia más cercana a la que puede aproximarse la materia antes de quedar irremediablemente absorbida por el agujero negro.

Agujeros negros © by thebadastronomer

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WISE descubre millones de agujeros negros

Artículo publicado el 29 de agosto de 2012 en JPL

La misión Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA ha dado con una gran cantidad de nuevos agujeros negros supermasivos y galaxias extremas conocidas como ‘hot DOGs’, o galaxias calientes oscurecidas por el polvo (del inglés Dust-Obscured Galaxies).

Las imágenes procedentes del telescopio han revelado millones de candidatos a agujeros negros polvorientos por todo el universo y, aproximadamente, 1000 objetos con aún más polvo se cree que están entre las galaxias más brillantes jamás encontradas. Estas potentes galaxias, que brillan con fuerza en luz infrarroja, se conocen como DOGs.

Agujeros negros descubierto por WISE

Agujeros negros descubiertos por WISE Crédito: NASA

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Los agujeros negros pueden producir litio

Artículo publicado por Davide Castelvecchi el 13 de julio de 2012 en APS

Los teóricos predicen que la materia alrededor de algunos agujeros negros puede estar lo bastante caliente como para permitir la fusión nuclear, la cual podría generar litio y aumentar los misterios que rodean al litio en el universo.

La cosmología estándar predice con gran precisión las cantidades de hidrógeno y helio producidas justo tras el Big Bang, pero las predicciones sobre el litio parecen ser demasiado elevadas. En Physical Review Letters, un equipo calcula que cientos de miles de agujeros negros en nuestra galaxia pueden producir también una cantidad sustancial de litio dado que las nubes calientes de materia que los rodea pueden generar fusión nuclear. De ser confirmada por las observaciones, la nueva teoría podría dificultar aún más la explicación de dónde fue todo el litio.

agujero-negro © by JamesBond0071

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Agujero negro capturado en mitad de un homicidio estelar

Artículo publicado por Whitney Clavin el 2 de mayo de 2012 en JPL

Los astrónomos han captado la prueba más directa hasta el momento de un agujero negro supermasivo destruyendo una estrella que pasó demasiado cerca. El Galaxy Evolution Explorer de la NASA, un observatorio espacial, y el telescopio Pan-STARRS1 en la cima de Haleakala en Hawái estuvieron entre los primeros en ayudar a identificar los restos estelares.

Los agujeros negros supermasivos, con masas de millones a miles de millones de veces la del Sol, merodean por el centro de la mayor parte de galaxias. Estos pesados monstruos permanecen tranquilos hasta que una inesperada víctima, tal como una estrella, pasa demasiado cerca y es desmembrada por los potentes tirones gravitatorios.

Agujero negro en un homicidio estelar © by NASA Goddard Photo and Video

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Una nube será engullida por un agujero negro en el centro de la Vía Láctea

Artículo publicado el 14 de diciembre de 2011 en la web de SINC

Un equipo internacional de científicos ha observado un cúmulo de gas que se precipita hacia el agujero negro masivo situado en el centro de nuestra galaxia. El momento de máxima proximidad de la nube será a mediados de 2013, pero los científicos han percibido cómo la fuerza del agujero negro ya le está afectando.

“Es la primera vez que vemos una nube cayendo a un agujero negro”, afirma a SINC Stefan Gillessen, investigador del Insituto Max Plank y autor de un estudio que describe las primeras fases de este fenómeno. “Esto nos va a permitir aprender mucho sobre estos misteriosos objetos”.

Black hole © by thebadastronomer

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Un par de agujeros negros pesan 10 000 millones de soles, los más masivos hasta ahora

Artículo publicado el 5 de diciembre de 2011 en la web de la Universidad de Texas

Un equipo de astrónomos que incluye a Karl Gebhardt y el estudiante de postgrado Jeremy Murphy de la Universidad de Texas en Austin han descubierto los agujeros negros más masivos hasta la fecha – dos monstruos que pesan hasta 10 000 millones de soles cada uno y amenazan con consumirlo todo, hasta la luz, en una región de cinco veces el tamaño de nuestro Sistema Solar.

La investigación se publica en el ejemplar del 8 de diciembre de la revista Nature en un artículo encabezado por el estudiante graduado Nicholas McConnell y el profesor Chung-Pei Ma de la Universidad de California en Berkeley.

Estrellas alrededor de un agujero negro © by Lynette Cook

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Primera “descripción completa” de un agujero negro

Artículo publicado por Dave Finley el 17 de noviembre de 2011 en la web de NRAO

Por primera vez, los astrónomos han producido una descripción completa de un agujero negro, una concentración de masa tan densa que ni siquiera la luz puede escapar a su potente tirón gravitatorio. Sus precisas medidas les han permitido reconstruir la historia del objeto desde su nacimiento, hace unos seis millones de años.

Usando varios telescopios, tanto terrestres como en órbita, los científicos desvelaron antiguos misterios sobre el objeto conocido como Cygnus X-1, un famoso sistema estelar binario, descubierto hace casi medio siglo, por emitir con fuerza rayos-X.  El sistema consiste en un agujero negro y una estrella compañera a partir de la cual el agujero negro obtiene material. Los esfuerzos de los científicos arrojaron las medidas más precisas jamás realizadas de la masa y tasa de giro del agujero negro.

Agujero Negro

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Planetas reducidos a polvo cerca de agujeros negros supermasivos

Artículo publicado el 28 de octubre de 2011 en la web de la Universidad de Leicester

Científicos de la Universidad de Leicester proponen una teoría para las misteriosas nubes de polvo en forma de rosquilla.

Unas gruesas capas de polvo en forma de rosquilla que oscurecen aproximadamente la mitad de los agujeros negros supermasivos, podrían ser el resultado de impactos a alta velocidad entre planetas y asteroides, de acuerdo con una nueva teoría procedente de un equipo internacional de astrónomos. Los científicos, dirigidos por el Dr. Sergei Nayakshin de la Universidad de Leicester, publican sus resultados en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Eco de luz © Crédito: NASA Goddard Photo and Video

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La paradoja de la información, simplificada

Artículo publicado por Jon Cartwright el 15 de agosto de 2011 en physicsworld.com

El horizonte de sucesos de un agujero negro es la última oportunidad definitiva: más allá de este límite nada, ni siquiera la luz, puede escapar. ¿Pero ese “nada” incluye a la propia información? Los físicos han pasado la mayor parte de las últimas cuatro décadas lidiando con la “paradoja de la información”, pero ahora, un grupo de investigadores del Reino Unido, cree que puede ofrecer una solución.

Los investigadores han creado un modelo teórico para el horizonte de sucesos de un agujero negro que evita por completo el espacio-tiempo. Su trabajo también apoya una controvertida teoría, propuesta el año pasado, que sugiere que la gravedad es una fuerza emergente en lugar de una interacción fundamental universal.

Agujero negro © Crédito: thebadastronomer

Historia paradójica

La paradoja de la información surgió por primera vez en la década de 1970, cuando Stephen Hawking de la Universidad de Cambridge, basándose en un trabajo anterior de Jacob Bekenstein, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, sugirió que los agujeros negros no son totalmente negros. Hawking demostró que los pares partícula-antipartícula generados en el horizonte de sucesos – en la periferia exterior de un agujero negro – se separan. Una partícula caería en el agujero negro, mientras que la otra escaparía, haciendo del agujero negro un cuerpo radiante.

La teoría de Hawking implica que, con el tiempo, un agujero negro finalmente se evaporaría, sin dejar nada. Esto presentó un problema para la mecánica cuántica, que dice que nada, incluyendo la información, puede perderse. Si los agujeros negros ocultan la información para siempre en sus singularidades, habría un error fundamental en la mecánica cuántica.

La importancia de la paradoja de la información llegó a un punto en 1997, cuando Hawking, junto con Kip Thorne, del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en los EE.UU., hicieron una apuesta con John Preskill, también de Caltech. En ese momento, Hawking y Thorne creían que la información se perdía en los agujeros negros, mientras que Preskill pensaba que era imposible. Más tarde, sin embargo, Hawking admitió su derrota, diciendo que creía que la información retorna – aunque en un estado encubierto.

A finales del siglo, Maulik Parikh, de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos, junto con Frank Wilczek, del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton en EE.UU., mostró cómo la información podría filtrarse desde un agujero negro. En su teoría, las partículas portadoras de información justo en el borde interior del horizonte de sucesos, podrían pasar a través de la barrera por el efecto túnel, siguiendo los principios de la mecánica cuántica. Sin embargo, esta solución también sigue siendo discutible.

El túnel a través de horizonte de sucesos

Ahora, Samuel Braunstein y Manas Patra, de la Universidad de York en el Reino Unido, creen haber formulado una teoría de tunelización que parece bastante más atractiva que la de Parikh y Wilczek. “No podemos decir que hayamos demostrado que es realmente posible escapar de un agujero negro”, explican, “pero ésa es la interpretación más directa de nuestros resultados”.

Normalmente, los teóricos que tratan con agujeros negros tiene que luchar contra las complejas geometrías del espacio-tiempo que surgen de la teoría de la gravitación Einstein – la Teoría de la Relatividad General. En su modelo, Braunstein y Patra dicen que el horizonte de sucesos es de naturaleza puramente mecánico cuántica, con bits del espacio cuántico de “Hilbert” pasando por un túnel a través de la barrera.

Los teóricos encontraron que incluso un modelo de tunelización tan simplificado puede reconstruir el espectro de radiación que se cree que emana de un agujero negro. Esto es distinto al modelo de creación de pares de Hawking, que lleva a la pérdida de información y siempre ha requerido muchos más detalles teóricos para funcionar. En pocas palabras, Braunstein y Patra dicen que la tunelización parece una característica intrínseca mucho más probable un agujero negro – así que, probablemente, la información no se pierde después de todo. Sus hallazgos se publican en el último ejemplar de la revista Physical Review Letters.

La profundidad de la gravedad

Hay todavía otra vuelta de tuerca más al trabajo de los investigadores. El año pasado, el teórico de cuerdas Erik Verlinde, de la Universidad de Amsterdam, basándose en el trabajo de Ted Jacobsen de la Universidad de Maryland en los EE.UU., presentó una idea especulativa sobre el origen de la gravedad. Según la propuesta de Verlinde, la gravedad no es una interacción fundamental, sino que surge del universo tratando de maximizar el desorden. La gravedad es, por tanto, una “fuerza entrópica” – una consecuencia natural de la termodinámica – tal y como se siente la fuerza sobre una goma estirada cuando las moléculas intentan escurrirse hacia estados desordenados.

Braunstein y Patra creen que su modelo de agujero negro favorece la propuesta Verlinde. Si la gravedad – por no hablar de la inercia o el espacio-tiempo – es una fuerza emergente, entonces no se utilizaría para descubrir el mecanismo básico de pérdida de información de los agujeros negros, que es lo que han demostrado los investigadores de York. “Esto no demuestra que Verlinde está en lo correcto, pero sí que su propuesta ‘tiene base’”, dice Braunstein a physicsworld.com.

Steve Giddings, físico especializado en gravedad cuántica de la Universidad de California en Santa Barbara, no cree que Braunstein y Patra hayan abordado “las preguntas más cruciales” de la propuesta de Verlinde. Sin embargo, dice que han propuesto otra pista de un importante vínculo entre la información cuántica y la gravedad. “Un desafío importante es descubrir si podemos dar una base más sólida a las ideas propuestas por Verlinde y otros”, añade. “Ésta puede ser una pieza más del rompecabezas, pero no hemos terminado aún”.


Autor: Jon Cartwright
Fecha Original: 15 de agosto de 2011
Enlace Original

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¿Qué activa a un agujero negro supermasivo?

Artículo publicado el 13 de julio de 2011 en la web de ESO

No son las colisiones entre galaxias, incluso en el denso Universo primordial.

Un nuevo estudio, que combina datos obtenidos con el Telescopio Muy Grande (VLT) de ESO en Cerro Paranal (Chile) y el observatorio espacial de rayos-X XMM-Newton de ESA, ha dado una gran sorpresa. Durante los últimos once mil millones de años, la mayoría de los enormes agujeros negros en los centros de las galaxias no fueron activados por la fusión entre galaxias, como se creía hasta ahora.

El campo de COSMOS © Crédito ESO

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Famoso agujero negro confirmado tras 40 años

Artículo publicado por Ken Croswell el 28 de junio de 2011 en physicsworld.com

Usando un vasto conjunto de radiotelescopios, unos astrónomos de Norteamérica son los primeros en hacer una medida directa de la distancia a Cygnus X-1, permitiéndoles concluir que la masa de esta estrella oscura es tan grande que sólo puede ser un agujero negro. También han descubierto que el agujero negro gira más rápido que la mayor parte de sus compañeros.

“Ahora no hay duda sobre su distancia, y tampoco mucha incertidumbre sobre su masa”, dice Mark Reid del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica en Cambridge, Massachusetts. “Definitivamente, es un agujero negro”.

Nebulosa del Tulipán y Cygnus X-1 © Crédito write_adam

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Se detecta un estallido único y extremadamente intenso en el núcleo de una galaxia lejana

Artículo publicado el 17 de junio de 2011 en la web del IAC

La explicación más probable sostiene que el estallido puede deberse a la ruptura de una estrella próxima por el agujero negro supermasivo del centro de la galaxia. Gracias a las mediciones del Gran Telescopio Canarias (GTC), gestionado por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), se obtuvo el primer espectro que sirvió para determinar la distancia al objeto y caracterizar la galaxia en que se encuentra.

Agujero negro

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Enormes agujeros negros gemelos hallados dentro de una galaxia

Artículo publicado por Tariq Malik el 10 de junio de 2011 en SPACE.com

Una galaxia conocida por tener un descomunal agujero negro en su núcleo, en realidad es hogar de dos de estos gigantes cósmicos, según revela un nuevo estudio.

Los astrónomos descubrieron el segundo agujero negro en el centro de la galaxia Markarian 739, que está aproximadamente a 435 millones de años luz de la Tierra, hacia la constelación de Leo. Su presencia se reveló en las observaciones del satélite Swift de la NASA y el Observatorio de Rayos-X Chandra.

Markarian 739

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Mini agujeros negros podrían formar átomos gravitatorios

Artículo publicado el 4 de mayo de 2011 en The Physics ArXiv Blog

Diminutos agujeros negros podrían ser capaces de capturar partículas a su alrededor, formando el equivalente gravitatorio de los átomos.

Existe una significativa diferencia entre los agujeros negros astrofísicos y los primordiales. Los primeros tienen lugar cuando colapsan grandes estrellas para crear una región del espacio en la cual la gravedad es tan potente que nada puede escapar (de ahí que sean negros).

Y son enormes. El que está situado en el centro de nuestra galaxia se cree que tiene aproximadamente 4 millones de veces la masa del Sol.

Agujero negro

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