¿Qué es un agujero negro? Curiosidades, cómo se forma y qué hay dentro

Seguramente al pensar en un agujero negro te viene a la mente el vacío pero, en realidad, los agujeros negros son los objetos más densos del Universo. En este artículo vamos a revelar algunos de los misterios de estos objetos celestes como, por ejemplo, qué hay dentro de un agujero negro y cómo se forma. Incluso descubriremos en qué se diferencia un agujero negro supermasivo del resto.

¿Qué es un agujero negro?

Primero de todo debemos de conocer qué es un agujero negro.  Según la NASA, un agujero negro es un objeto astronómico que posee una fuerza gravitatoria tan fuerte que nada, ni siquiera la luz, puedes escapar de él. De ahí surge su revelador nombre.

Al no emitir luz, los agujeros negros son invisibles. No obstante, sí que se puede observar la radiación a través del espectro electromágnetico que se produce cuando la materia se ve atraída por el agujero negro.

Además, los agujeros negros son finitos, es decir, tienen un tamaño determinado. La superfície esférica del agujero negro recibe el nombre de “horizonte de eventos”. Esta es la que envuelve el cuerpo del agujero y define el límite a partir del cual la materia y radiación, que se encuentran dentro del agujero negro, quedan atrapadas y no pueden salir.

Normalmente, los agujeros negros son bastante pequeños. Piensa que, al fin y al cabo, un agujero negro se forma con parte de los restos de estrellas en extinción. No obstante, las apariencias engañan porque, debido a su alta densidad, un agujero negro de pequeño tamaño tendrá una masa mucho más grande que estrellas de su mismo tamaño.

¿Cómo se forman los agujeros negros?

Como decíamos, en el pasado los agujeros negros eran estrellas enormes. De hecho, se considera que tenian un tamaño de 10 o 15 veces más grandes que nuestro Sol. Cuando estas estrellas gigantes llegan a la última fase de su vida estallan en vastos sucesos conocidos como supernovas.

En esta explosión la estrella expulsa violentamente sus capas externos al espacio exterior. Sin embargo, su núcleo sucumbe a la atracción gravitatoria.

Y es que estos restos no tienen fuerza suficiente para resistir la gravedad, así que la antigua estrella empieza a replegarse sobre sí misma, haciéndose cada vez más y más densa. Tras este proceso se forma un agujero negro.

Hay que matizar que no todas las estrellas llegan a convertirse en agujeros negros, sino que solo lo hacen las estrellas más masivas. Muchas otras terminan convirtiéndose en enanas blancas o estrellas de neutrones.

¿Qué hay dentro de un agujero negro?

Aunque, debido a su oscuridad, no podamos ver el agujero negro en sí, alrededor le rodea un gas brillante en forma de anillo que facilita a científicos poder indentificarlos y estudiarlos.

Como hemos comentado, la gravedad del agujero negro es tan elevada que ni siquiera la energía puede escaparse. Por ello, cualquier cuerpo que se acerque lo suficiente al agujero negro se verá atraído por su fuerza gravitatoria y, si alcanzan el horizonte de sucesos que hemos mencionado al principio del artículo, ni siquiera la luz podrá escapar del agujero negro.

A día de hoy todavía se desconoce con exactitud qué hay dentro de un agujero negro. Lo que sí que se sospecha, es que debido a su gran densidad, en su interior no funcionan las leyes de la física tal y como las conocemos. Algunos científicos mantienen que la teoría de la relatividad, que explica el universo a escala macroscópica, no tiene sentido dentro de un agujero negro. En consecuencia, la densidad de la materia se vuelve infinita y el tiempo no funciona del mismo modo que en nuestro planeta, sino que se detiene.

Tipos de agujeros negros

Normalmente los agujeros negros se clasifican en función de la cantidad de masa. Los más estudiados son: los agujeros negros de tipo estelar, con una masa entre tres y doce veces la masa del Sol, y los agujeros negros supermasivos.

Una de las mayores diferencias entre los dos tipos de agujeros negros es su evolución. Los agujeros negros de tipo estelar evolucionan rápidamente. En cambio, los agujeros negros supermasivos, al tener un tamaño mayor, tienen una evolución mucho más lenta. Esto provoca que para lograr un seguimiento adecuado de los agujeros negros supermasivos harían falta millones de años de estudio, siendo esto imposible para la vida humana.

Un agujero negro supermasivo

El nombre de agujero negro supermasivo no está elegido por casualidad, sino que estos son realmente descomunales: tienen una masa de entre 10 a 100 mil millones de soles. Su origen sigue sin estar del todo claro pero lo que sospechan los físicos es que los agujeros negros supermasivos habitan en el centro de las galaxias masivas y, cuando dos de estas galaxias se fusionan, sus agujeros negros centrales también lo hacen, dando lugar a un agujero negro supermasivo.

Las dimensiones de este tipo de agujeros negros se debe a que en la galaxia donde se encuentran hay mucha materia, que el agujero negro va atrapando. Ocurre esto, por ejemplo, con el gas desprendido por las estrellas de su alrededor u otros agujeros negros. A esto se le añade que los agujeros negros supermasivos tienen la capacidad de acumular cantidades de materia ilimitadas.

En el caso de nuestra Vía Láctea podemos encontrar un agujero negro supermasivo, conocido como Sagitario A*, que se sitúa en la constelación Sagitario, en el centro de nuestra galaxia. Por suerte para nosotros, este agujero negro está alrededor de 27.000 años luz de la Tierra. En 2022 los científicos han conseguido fotografiar por primera vez este agujero negro, demostrando así su existencia.

También recientemente, se ha logrado detectar la pareja de agujeros negros supermasivos más cercanos a la Tierra, situados concretamente a 89 millones de años luz de nuestro planeta. A pesar de que pueda parecer mucha distancia, supera con creces el récord anterior, que era 470 millones de años luz de nuesto planeta.

Los agujeros negros han capturado la atención de los científicios desde que se conoce de su existencia. Gracias a múltiples estudios se está logrando conocer más de este objeto tan enigmático y su papel dentro del Universo.