Astronomía

¿Qué pasará si aparece un agujero negro cerca de nuestro sistema solar?

¿Qué pasará si aparece un agujero negro cerca de nuestro sistema solar?

Sabemos que el agujero negro posee un poder inmenso y puede destruir cualquier cosa que se cruce en su camino. Si un agujero negro así aparece cerca de nuestro sistema solar, ¿sobreviviremos? ¿Hay alguna forma de no caer en un agujero negro?


Cuando dices "destruye cualquier cosa en su camino", eso es cierto, pero también es cierto para una estrella, incluso una estrella enana roja o enana blanca comería o destruiría efectivamente casi cualquier cosa en su camino.

También vale la pena mencionar que su escenario es muy poco probable. Según esta fuente, las estrellas superan en número a los agujeros negros de 1.000 a 1 en la Vía Láctea y la mayoría de los que probablemente estén cerca del centro de la Vía Láctea. Probablemente haya algunos agujeros negros estelares dentro de 75 o tal vez 100 años luz, según la probabilidad y dado que serían difíciles de detectar (ver el comentario de Rob jeffries). Pero aun así, uno que pase lo suficientemente cerca como para afectar la Tierra es muy raro. Historia sobre una estrella que pasa a 1 año luz de la tierra aquí.

Entonces, a tu pregunta:

Si un agujero negro así aparece cerca de nuestro sistema solar, ¿sobreviviremos? ¿Hay alguna forma de no caer en un agujero negro?

Depende de qué tan cerca y qué tan grande. Un agujero negro de masa estelar, con un rango de masa de aproximadamente 3.8 masas solares a tal vez 16 masas solares, necesitaría acercarse bastante para causar problemas reales.

Nuestro sistema solar tiene una nube de Oort muy escasa, que se extiende quizás casi 2 años luz y un cinturón de Kuiper mucho más denso, pero aún bastante difuso, en su mayoría alrededor de 30-50 AU (menos de una milésima de año luz). Si asumimos que un agujero negro, hasta 16 veces la masa de nuestro sol, tiene restos orbitales similares en órbitas más grandes, una nube de oort alrededor de un agujero negro de 16 masas estelares podría extenderse varios años luz, aunque probablemente todavía muy difusa, como así como quizás un cinturón de asteroides más denso y quizás incluso algunos planetas en el rango de No sé, 5-300 AU o algo así.

El efecto de un pase cercano se vuelve bastante especulativo y depende de la cantidad de objetos en órbita distante alrededor del agujero negro, pero un pase tan cerca como 1 o 2 años luz podría aumentar la posibilidad de que un cometa de buen tamaño u otros objetos golpeen la Tierra. . No es una garantía a esa distancia, sino una mayor probabilidad.

Ahora, si obtiene un paso de unos pocos cientos de AU a quizás 1000 AU (alrededor de 1/50 a 1/100 de un año luz), comienza a agitarse el cinturón de Kuiper medible. Si el agujero negro tiene su propio equivalente en el cinturón de Kuiper, esto podría crear un aumento significativo de asteroides y meteoros que vuelan alrededor del sistema solar. Un impacto significativo de meteorito en la tierra en este punto se convierte en una posibilidad clara, tal vez incluso probable y podría ser un asesino de vidas y un evaporador del océano.

Con la tecnología adecuada, podría ser posible desviar cualquier asteroide en una trayectoria de impacto. Probablemente también observaríamos múltiples impactos en otros planetas y, a esta distancia, nuestro sistema solar podría incluso captar un planeta del agujero negro si hubiera uno en una órbita distante.

Aproximadamente a 100-200 AU, el agujero negro tiene la posibilidad de sacar algunos de los planetas exteriores de nuestro sistema solar. También podría alterar visiblemente las órbitas de Saturno o tal vez de Júpiter y agitar bastante bien las cosas en nuestro sistema solar.

Ese es el efecto más probable de un paso muy cercano de una estrella o un agujero negro es una agitación de objetos en órbita más distantes y un aumento significativo en la posibilidad de matar planetas o al menos, impacto de matar dinosaurios, pero debe ser muy cerca. El artículo que vinculé arriba dice que la estrella que pasó dentro de 0.8 años luz (alrededor de 50,000 AU), hace unos 70,000 años, no aumentó de manera apreciable los impactos de cometas.

Para cambiar de forma mensurable la órbita de la Tierra, tal vez 30-50 UA. Sobre la distancia de Urano o Plutón. Esto no alejaría a la Tierra del Sol, pero podría cambiar la órbita de la Tierra lo suficiente como para alterar las estaciones y cambiar el clima en la Tierra. Una elongación de nuestra órbita podría agrandar los cambios estacionales y cambiar la duración de un año. Todos los gigantes del gas se moverían. Si la Tierra sobrevive a cualquier bombardeo de un paso tan cercano, podría entrar rápidamente en una nueva era de hielo, como un posible resultado, pero podríamos solucionarlo quemando muchos combustibles fósiles. :-)

En algún lugar alrededor de Quizás 12-20 AU, la Tierra podría moverse demasiado para que nos adaptemos, quizás fuera de la Zona de Ricitos de Oro.

En algún lugar alrededor de 5-10 AU (las estimaciones son bastante aproximadas), pero aquí es donde las cosas se ponen realmente interesantes. Comenzamos a ver un aumento mensurable de las mareas y en este punto podríamos perder la luna. La tierra también podría ser arrastrada fuera del sistema solar, arrojada al sol o capturada y terminar en una órbita alrededor del agujero negro. Podríamos comenzar a ver un pequeño bulto de marea en el sol desde el agujero negro y un pequeño aumento correspondiente en la producción solar, pero eso podría requerir que el agujero negro esté más cerca. No estoy seguro. Si el agujero negro se acerca lo suficiente al sol, podría estirar el sol un poco oblongo y comenzar a atraer algunos gases solares hacia él, pero eso podría estar bastante cerca, tal vez 1 o 2 AU.

A tal vez 3-6 AU, dependiendo de las velocidades relativas, el sol podría ser capturado en una órbita bastante cercana alrededor del agujero negro, convirtiendo nuestro sistema solar en un binario y los planetas podrían terminar prácticamente en cualquier lugar de ese escenario.

A 1 o quizás 2 UA de la Tierra, podríamos ver algunas grietas en la corteza terrestre y un gran aumento de volcanes y terremotos.

Incluso a 1 AU, el agujero negro aún no sería visible a menos que haya adquirido suficiente materia para formar un disco de acreción brillante, en cuyo caso podría ser muy brillante, pero aún visiblemente muy pequeño como una estrella súper brillante en el cielo. Sin un disco de acreción, la lente gravitacional debería ser visible con un telescopio, pero no a simple vista.

Mucho más cerca que eso y apenas importa. La Tierra volvería a emerger en gran medida con magma y los océanos probablemente hervirían. Dicho todo esto, la Tierra todavía no está siendo devorada. Para comerse la Tierra, un agujero negro necesitaría pasar en algún lugar alrededor de unos 5 o 10 millones de millas. Muy cerca de otro objeto estelar.

Doy la bienvenida a la corrección si alguna de mis matemáticas no funciona, pero esa es mi estimación aproximada.

artículo con algunas de las mismas conclusiones.

Editar - debido al comentario anterior

Me refiero a un agujero negro supermasivo, como el que tenemos en el centro de Milkyway.

Mi larga respuesta anterior es básicamente efectos gravitacionales cuando el agujero negro se encuentra en la vecindad general del sistema solar. Ese tipo de pase muy cercano ocurre muy raramente, pero las probabilidades de que un agujero negro golpee la Tierra son muy escasas. Las probabilidades de que un agujero negro pase lo suficientemente cerca de nuestro sistema solar y agite las cosas de una manera indeseable, también es poco probable, pero más probable que un agujero negro que realmente golpee la Tierra.

El efecto más probable es un remolino gravitacional (si lo desea) debido al objeto masivo que pasa un poco cerca del sistema solar y, como resultado, posibles impactos, posibles cambios orbitales, cosas que no serían divertidas, incluso si pasa fuera de la órbita de Plutón.

Con un agujero negro supermasivo, son básicamente las mismas respuestas, pero la distancia puede estar mucho más lejos. Sagitario A tiene aproximadamente 4 millones de masas solares, en comparación con un agujero negro de masa estelar que tiene aproximadamente 4 a 16 masas solares. Eso es de 250.000 a un millón de veces más grande, por lo que la gravedad equivalente ocurre en la raíz cuadrada de eso, unas 500 a 1.000 veces más.

Los efectos de las mareas son en realidad mucho menores. Un agujero negro de masa estelar de 4 a 16 podría volar a aproximadamente la distancia orbital de Plutón (30-50 AU) y, a medida que pasa, podría llevar a Júpiter a una órbita muy diferente, quizás incluso lejos del sol, pero un negro supermasivo. Si el agujero pasa unas 500 veces la distancia de Plutón (alrededor de 1/3 a 1/2 año luz) ejercería el mismo tirón gravitacional, pero ese tirón sería muy similar en todo el sistema solar, por lo que todo el sistema solar podría ser se colocó efectivamente en órbita alrededor del agujero negro supermasivo sin cambiar demasiado de forma. Todavía es visiblemente muy pequeño, aunque la lente gravitacional podría ser visible a simple vista en ese punto, pero no mucho más grande que una estrella.

El peligro real de un agujero negro supermasivo que pasa a unos pocos años luz de nuestro sistema solar es el material que lleva consigo. Los agujeros negros supermasivos están orbitados por estrellas y presumiblemente por todas las cosas que generalmente orbitan estrellas, como planetas, lunas, asteroides, cometas. Todas esas cosas se acercarían a nuestro sistema solar mucho antes de que se acercara el agujero negro y esa es la respuesta más probable. Nuestro sistema solar probablemente sería arrojado por escombros orbitales cuando el agujero negro supermasivo todavía estuviera a unos pocos años luz de distancia. No creo que deba tratar de adivinar cuántos, pero un agujero negro supermasivo llevaría consigo escombros en órbita durante varios años luz.

Mi respuesta rápida y sucia a la pregunta supermasiva. Uno podría pensar que un agujero negro de ese tamaño despojaría la atmósfera de la tierra y cosas así, pero con un agujero negro supermasivo, las fuerzas de marea son mucho más pequeñas en el horizonte de eventos. Las rayas atmosféricas y los terremotos y otros efectos no ocurren hasta que está enormemente cerca, momento en el que la Tierra estaría orbitando a su alrededor bastante rápido, tal vez lo suficientemente rápido como para que el cielo nocturno pareciera girar visiblemente a simple vista. Podríamos acercarnos bastante a él antes de que la vida en la tierra se vuelva inhabitable, siempre que no nos bombardeen primero los escombros en órbita.

Podría haber otros efectos. Rayos gamma de cualquier materia que caiga en el agujero negro o tal vez fuertes efectos magnéticos. Las predicciones más precisas se vuelven un poco difíciles para mí.

De todos modos, ese es el intento de mi profano de dar una respuesta.


La forma de no caer en un agujero negro es esencialmente la misma que la forma de no caer en el Sol. No es más peligroso que cualquier otro cuerpo con la misma masa, que suele ser unas pocas veces la masa del Sol.

El peligro de un agujero negro (u otra estrella) que pasa no es que pueda tragarnos, sino que podría perturbar nuestra órbita, con efectos impredecibles sobre el clima; así como agitar los cometas de la (hipotética) Nube de Oort, enviando algunos de ellos hacia los planetas interiores, con la posibilidad de un impacto que podría arruinar todo el día.


Los agujeros negros masivos y, por lo tanto, estables son raros y tan peligrosos y predecibles como cualquier objeto igualmente masivo.

Un pequeño agujero negro no dura mucho (EE. UU.) Ver https://en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation, 1 segundo para un agujero negro de 100 toneladas. 1us para un agujero negro de 1 kg.

Un agujero negro de 1 millón de toneladas (1e9 kg) debería durar unos 32 mil millones de años. Su horizonte de eventos (ver http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/blkhol.html) es aproximadamente 100 millones de veces más pequeño que un radio atómico. A 1 metro ejerce una atracción de menos de una centésima de g. Es el equivalente a un kilómetro cúbico de agua.

Nada detiene un agujero negro en movimiento.

Si es atraído por la tierra desde el espacio exterior, pasaría y se iría en 1200 segundos, quizás llevándose consigo algunos gramos de tierra.


¿Qué pasará si aparece un agujero negro cerca de nuestro sistema solar? - Astronomía

¿Es teórico que un agujero negro supermasivo tenga un efecto apocolíptico en el planeta Tierra? Si es así (e incluso si no es así) ¿qué pasaría si tal agujero negro se acercara lo suficiente como para aniquilar nuestro planeta? muchas gracias.

Pensé un poco en esto y realicé algunos cálculos * muy * aproximados. Y la respuesta corta es sí, * podría * suceder. Pero es muy poco probable. Y tendríamos un poco de advertencia antes de que suceda algo realmente malo.

Ahora aquí está la respuesta larga:

Como menciona nuestro sitio web (pero no explica con mucho detalle) los agujeros negros supermasivos se encuentran en el centro de las galaxias. Y tienen masas de quizás varios millones de veces la masa del Sol. * Podría * tener una situación en la que dos galaxias se fusionan, y se fusionan de tal manera que los agujeros negros supermasivos (usemos SBH de ahora en adelante) en los centros de las dos galaxias pasan muy cerca uno del otro, y uno SBH le da a la otra una "patada" gravitacional suficiente para que sea expulsada de las dos galaxias. El SBH probablemente arrastraría algunas estrellas con él, pero más o menos se movería por el universo por sí solo. (Tendría que tener mucha suerte para que esto funcione para que los dos SBH no se fusionen simplemente entre sí, pero no veo por qué * no podría * suceder).

(Lo siguiente se basa en algunos cálculos rápidos que hice, asumiendo que la masa del SBH es exactamente 1 millón de veces la masa del Sol).

Ahora suponga que este SBH llegó a nuestra galaxia y, de hecho, se acercó a nuestro sistema solar. (Nuevamente, esto es tan improbable que no vale la pena considerarlo. Pero aún es divertido pensar en ello). Una vez que comenzó a moverse a través de la Galaxia, comenzaríamos a notar que las órbitas de las estrellas que encontró se interrumpieron. Y, de hecho, la órbita de nuestro sistema solar alrededor del centro de la Galaxia se vería interrumpida si se acercara. ¿Qué cerca? Estoy pensando que comenzaríamos a notar que algo está sospechoso si llegara a unos 1000 años luz de nuestro sistema solar. Pero la interrupción de la órbita de nuestro sistema solar alrededor del centro galáctico probablemente no tendría implicaciones catastróficas para la vida en la Tierra. De hecho, incluso si estuviéramos en un "curso de colisión" con el SBH, probablemente tendríamos unos cientos de miles de años entre el momento en que cruzamos ese

1000 ly el momento en que comienza el desastre * real *.

¿Cuál es ese verdadero desastre? Bueno, una vez que el SBH llegara a unos pocos cientos de AU (1 AU = distancia entre la Tierra y el Sol) de nosotros, comenzaría a alterar seriamente las órbitas de los planetas de nuestro sistema solar, incluida la Tierra. Así que muy rápidamente herviríamos o moriríamos congelados, ya que nos acercaríamos demasiado o nos alejaríamos demasiado del Sol. Hay muchas cosas diferentes que podrían sucederle a la Tierra después de ese punto. Podríamos caer al sol. Podríamos ser expulsados ​​del sistema solar, pero a una órbita elíptica alrededor del SBH. Podríamos ser arrojados * a * el SBH.

Consideremos esa última posibilidad. Una vez que el SBH llegara a aproximadamente 1 UA de la Tierra, las fuerzas gravitacionales de las mareas destrozarían la Tierra. Probablemente tomaría al menos algunos años después de que la órbita de la Tierra alrededor del Sol se interrumpa (y todos se congelen o hiervan) hasta que la Tierra se acerque lo suficiente al SBH para romperse.

Entonces el montón de escombros que alguna vez fue la Tierra caería en el SBH. La física no aborda qué sucede exactamente después de eso. :-)

Esta página se actualizó por última vez el 27 de junio de 2015.

Sobre el Autor

Christopher Springob

Chris estudia la estructura a gran escala del universo utilizando las velocidades peculiares de las galaxias. Obtuvo su doctorado en Cornell en 2005 y ahora es profesor asistente de investigación en la Universidad de Australia Occidental.


¿Y si se formara un agujero negro cerca de nuestro sistema solar?

Supongamos que un agujero negro lejano está encerrado en un abrazo binario con una estrella que se convierte en supernova. Liberado de repente, el gigante gravitacional nos dispara a una velocidad de decenas a cientos de kilómetros por segundo. ¿Cómo lo sabríamos?

La respuesta corta es que no lo haríamos, al menos no hasta que interactuara con algo, porque la gravitación masiva de un agujero negro niega el escape incluso a la luz. Entonces, en lugar de tratar de detectar un grano de pimienta en una alfombra negra, veamos algunas formas en las que podríamos identificar un agujero negro indirectamente.

En primer lugar, la materia desgarrada por un agujero negro emite radiación a medida que se arremolina en su disco de acreción, lo que hace que el área a su alrededor se "deslumbre" como una boa de plumas bajo las luces de un klieg.

En segundo lugar, la distorsión del espacio circundante por el agujero negro, si es detectada por terrícolas, también podría volverlo detectable. Esto lente gravitacional, predicha por la teoría de la relatividad general de Einstein, ha sido observada por astrónomos cerca de objetos masivos como galaxias, agujeros negros y nuestro sol [fuentes: Universidad STSI de Illinois].

Sin embargo, incluso en circunstancias ideales, detectar un agujero negro de esta manera sería más difícil que encontrar una pulga en un perro moteado por la noche, con binoculares. Y un parche en el ojo. Para que la lente gravitacional sea visible desde la Tierra, el agujero negro debe pasar entre nosotros y una estrella para que podamos detectarlo, debe atravesar la estrella, de modo que los astrónomos tengan una vista normal con la que compararlo. Incluso si esto sucediera, lo cual es poco probable, el tamaño tanto del agujero negro como del efecto de lente sería tan minúsculo que tendríamos suerte de detectarlo incluso si lo buscáramos [fuente: Unruh].

Finalmente, un agujero negro podría darse a conocer al interactuar gravitacionalmente con objetos celestes como planetas, estrellas, asteroides o cometas, lo que nos lleva a una pregunta clave: ¿Qué tan cerca pasa nuestro hipotético agujero negro de nuestro sistema solar?

Claramente, cuanto más cerca pasa, peor es el daño. Una falla cercana podría perturbar severamente las órbitas planetarias y lunares, como un gorrión chocando contra una telaraña en espiral, arrastrando las órbitas curvas a una maraña de interacciones.

Desde nuestra perspectiva en la Tierra, las mareas cambiarían y el cielo se alteraría. Si la gravedad del agujero negro impulsara nuestra órbita más lejos del sol o más hacia adentro, o la hiciera más elíptica, sufriríamos cambios en las temperaturas y estaciones globales, o posiblemente algo peor. En el peor de los casos (salvo que se convierta en un agujero negro amuse-bouche), la Tierra podría ser arrojada al sol o lanzada al espacio en una trayectoria de escape, condenada a congelarse y morir.

Como el conocido astrofísico Neil deGrasse Tyson dijo una vez al programa de noticias 20/20 con una subestimación característica, sería un mal día para el sistema solar si nos visitara un agujero negro.

Con eso en mente, dejemos de bailar alrededor del horizonte de eventos y zambullámonos.

En todas partes, todo el tiempo, pares de "partículas virtuales" positivas y negativas aparecen brevemente, luego se recombinan y se aniquilan entre sí. ¿Qué pasaría con esos pares de partículas en el horizonte de sucesos de un agujero negro? Según la teoría del físico Stephen Hawking, las partículas cargadas negativamente serían atrapadas por el agujero negro, mientras que las cargadas positivamente escaparían. Esta radiación de Hawking, si no fuera demasiado débil para detectarla, proporcionaría otra forma de detectar agujeros negros en el espacio [fuente: Economist].


A lo largo de los eones que tardó la luz en llegar al sistema solar desde M87, emergimos en la Tierra junto con nuestros mitos, culturas diferenciadas, ideologías, idiomas y creencias variadas.

La imagen fue capturada por un conjunto de telescopios que tiene una apertura combinada equivalente al radio del planeta Tierra. La capacidad de esta matriz alcanza una resolución de imagen 4.000 veces más potente que la del telescopio espacial Hubble. A lo largo de los eones que tardó la luz en llegar al sistema solar desde M87, dijo la astrofísica Janna Levin de la Universidad de Columbia, "emergimos en la Tierra junto con nuestros mitos, culturas diferenciadas, ideologías, idiomas y creencias variadas".

"Las puertas del infierno, el fin del espacio y el tiempo"

"Las puertas del infierno, el fin del espacio y el tiempo". Así fue como se describió el agujero negro en la conferencia de prensa en Bruselas, donde se reveló la primera fotografía de uno a una audiencia emocionada. Y este agujero negro, un objeto supermasivo en el centro de la galaxia Messier 87 (M87 se muestra arriba), realmente es un monstruo, observó Ellie Mae O’Hagan para The Guardian. “Todo lo que es lo suficientemente desafortunado como para acercarse demasiado a él cae y nunca vuelve a emerger, incluida la luz misma. Es el punto en el que colapsa toda ley física del universo conocido. Quizás sea lo más parecido al infierno: es un abismo, un momento de olvido ”.

Los astrónomos han teorizado que el agujero negro en el centro de M87 creció hasta su tamaño masivo al fusionarse con varios otros agujeros negros. M87 es la galaxia más grande y masiva del universo cercano y se cree que se formó a partir de la fusión de unas 100 galaxias más pequeñas. El tamaño de los agujeros negros en el centro de M87, junto con su relativa proximidad a la Tierra, llevó a los astrónomos a pensar que podría ser el primer agujero negro que realmente podrían "ver".

"El telescopio del planeta Tierra"

El Event Horizon Telescope que tomó imágenes del agujero negro es en realidad 10 telescopios, conectados en cuatro continentes en los Estados Unidos, México, Chile, España y la Antártida, y diseñados para escanear el cosmos en ondas de radio. Durante unos días en abril de 2017, los observatorios estudiaron los cielos en conjunto, creando un gigantesco telescopio casi del tamaño del planeta.

Una galaxia cayó a través de ella

"Una galaxia de tamaño mediano cayó por el centro de M87, y como consecuencia de las enormes fuerzas gravitacionales de las mareas, sus estrellas están ahora dispersas en una región que es 100 veces más grande que la galaxia original". dijo Ortwin Gerhard, jefe del grupo de dinámica del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre. Las observaciones realizadas en julio de 2018 con el Very Large Telescope de ESO revelaron que la galaxia elíptica gigante probablemente se tragó toda la galaxia de tamaño mediano durante los últimos mil millones de años.

Ubicado a unos 55 millones de años luz de la Tierra, M87 ha sido objeto de estudio astronómico durante más de 100 años y ha sido fotografiado por muchos observatorios de la NASA, incluido el Telescopio Espacial Hubble, el Observatorio de rayos X Chandra y NuSTAR.

En 1918, el astrónomo Heber Curtis notó por primera vez "un rayo recto curioso" que se extendía desde el centro de la galaxia. Este chorro brillante de material de alta energía, producido por un disco de material que gira rápidamente alrededor del agujero negro, es visible en múltiples longitudes de onda de luz, desde ondas de radio hasta rayos X. Cuando las partículas del chorro impactan en el medio interestelar (el material escaso que llena el espacio entre las estrellas en M87), crean una onda de choque que se irradia en longitudes de onda de luz infrarroja y de radio, pero no en luz visible. En la imagen de Spitzer, la onda de choque es más prominente que el propio avión.

El profesor de historia de la ciencia de Harvard Peter L. Galison, colaborador del Event Horizon Telescope (EHT), dijo que los científicos propusieron argumentos teóricos para los agujeros negros ya en 1916. No fue hasta la década de 1970, sin embargo, que los investigadores confirmaron la teoría mediante observando áreas de materia extremadamente densas. Los científicos anunciaron en 2016 que, por primera vez, habían detectado ondas gravitacionales, que muchos argumentaron fueron producidas por la fusión de agujeros negros y, por lo tanto, eran evidencia de que existen agujeros negros.

Como intentar fotografiar una pelota de golf en la luna

En contraste con el monstruo de M87, el agujero negro supermasivo central de la Vía Láctea llamado Sagr A * tiene cuatro millones de veces la masa de nuestro sol y 44 millones de kilómetros de diámetro. Eso puede parecer un gran objetivo, pero para el conjunto de telescopios en la Tierra a unos 26.000 años luz (o 245 billones de kilómetros) de distancia, es como intentar fotografiar una pelota de golf en la Luna.

"Hace más de 50 años, los científicos vieron que había algo muy brillante en el centro de nuestra galaxia", dijo a la AFP Marlowe Hood Paul McNamara, astrofísico de la Agencia Espacial Europea y experto en agujeros negros. Tiene una atracción gravitacional lo suficientemente fuerte como para hacer que las estrellas orbiten a su alrededor muy rápidamente, tan rápido como 20 años, en comparación con el viaje de nuestro Sistema Solar, que tarda unos 230 millones de años en dar la vuelta al centro de la Vía Láctea.

“Estamos sentados en la llanura de nuestra galaxia, tienes que mirar a través de todas las estrellas y el polvo para llegar al centro”, dijo McNamara.

Esperamos ver imágenes del agujero negro supermasivo Sgr A * en el centro de nuestra galaxia de EHT en un futuro cercano, pero por ahora las galaxias más allá de la nuestra, como M87, son los objetivos más fáciles.

El Daily Galaxy con Jackie Faherty , astrofísico, científico principal de AMNH a través de EHT, The Guardian, The Atlantic, New York Times. Jackie fue anteriormente miembro del Hubble Fellow de la NASA en la Carnegie Institution for Science.


¿Qué pasará si aparece un agujero negro cerca de nuestro sistema solar? - Astronomía

La gente sigue diciendo que cuando te atrapan en un agujero negro, puedes ver el futuro o el pasado. ¿Es eso cierto o es falso? ¿Por qué?

Eso depende de lo que quieras decir con "ver el futuro". Es cierto que si miras el mundo exterior mientras caes en un agujero negro, verás que el tiempo evoluciona más rápido allí. Los relojes de todos parecerán funcionar más rápido que los tuyos y parecerá que se mueven como si alguien hubiera presionado el botón de "avance rápido".

Esto es una consecuencia de la relatividad general, que explica que la gravedad de un objeto masivo hace que el tiempo se ralentice cerca de ese objeto. Dado que su tiempo se ralentiza a medida que cae en el agujero negro, todos los demás que están lejos parecerán estar evolucionando más rápido desde su punto de vista. Por cierto, esto no solo se aplica a los agujeros negros; de hecho, el efecto ocurre al menos un poco para cualquier objeto masivo, sino que puede volverse bastante extremo (¡y muy notable!) Cerca de un agujero negro porque la gravedad allí es tan fuerte.

A medida que te acercas al horizonte de sucesos del agujero negro (el punto dentro del cual nada puede escapar), comienzan a suceder cosas realmente extrañas. ¡Un observador externo que esté muy lejos y mirándote caer verá que tu tiempo se ralentiza tanto que se acerca a una parada completa! Para ellos, parecerá que disminuye la velocidad y se congela a medida que se acerca al horizonte de eventos, y luego se desvanece en la oscuridad. Es como si su tiempo pasara infinitamente más rápido que el tuyo.

Entonces, cuando los mires, la velocidad a la que ves pasar su tiempo se acercará infinitamente rápido; sin embargo, esto no significa que puedas ver todo el futuro del universo evolucionar ante tus ojos. El problema es que no hay forma de que te quedes quieto en el horizonte de eventos. Tan pronto como llegas allí, por definición, eres arrastrado muy rápidamente hacia el centro del agujero negro. Cuando esto suceda, serás destrozado y asesinado por las fuerzas de marea del agujero negro (suponiendo que esto no haya sucedido ya), y además, golpearás la singularidad en el centro del agujero negro donde nadie sabe realmente qué sucederá. al material que solías ser tú! Pase lo que pase, ciertamente no tendrá la oportunidad de ver o dar sentido a la luz que proviene del exterior. Su viaje desde el horizonte de sucesos hasta la singularidad es tan corto que la mayor parte de la luz de distancias lejanas no tiene tiempo de alcanzarlo para que pueda verlo.

Exactamente cuánto del futuro puede ver depende de qué tan lentamente sea capaz de acercarse al horizonte de eventos. Cuanto más pueda "reprimirse" antes de caer, más futuro del universo exterior podrá presenciar.

Para conocer la opinión de otro físico sobre esta cuestión, consulte este enlace.

Esta página se actualizó por última vez el 27 de junio de 2015.

Sobre el Autor

Dave Rothstein

Dave es un ex estudiante de posgrado e investigador postdoctoral en Cornell que utilizó observaciones de rayos X e infrarrojos y modelos informáticos teóricos para estudiar la acumulación de agujeros negros en nuestra galaxia. También hizo la mayor parte del desarrollo de la versión anterior del sitio.


Descubierto un agujero negro cerca de nuestro sistema solar & # 8211 & # 8220 Uno de cientos de millones allí & # 8221

“Debe haber cientos de millones de agujeros negros ahí fuera, pero solo conocemos unos pocos. Saber qué buscar debería ponernos en una mejor posición para encontrarlos ”, dice el astrónomo de ESO Thomas Rivinius sobre el descubrimiento de un agujero negro que se encuentra a solo 1000 años luz de la Tierra. Encontrar un agujero negro en un sistema triple tan cerca indica que estamos viendo solo "la punta de un iceberg emocionante".

Un equipo de astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO) y otros institutos tiene un agujero negro más cercano a nuestro Sistema Solar que cualquier otro encontrado hasta la fecha y forma parte de un sistema triple que se puede ver a simple vista. El equipo encontró evidencia del objeto invisible siguiendo a sus dos estrellas compañeras usando el telescopio MPG / ESO de 2,2 metros en el Observatorio La Silla de ESO en Chile. Dicen que este sistema podría ser solo la punta del iceberg, ya que se podrían encontrar muchos más agujeros negros similares en el futuro.

& # 8220 Nos sorprendió mucho cuando nos dimos cuenta de que este es el primer sistema estelar con un agujero negro que se puede ver a simple vista ”, dice Petr Hadrava, científico emérito de la Academia de Ciencias de la República Checa en Praga y co- autor de la investigación. Ubicado en la constelación de Telescopium, el sistema está tan cerca de nosotros que sus estrellas se pueden ver desde el hemisferio sur en una noche clara y oscura sin binoculares ni telescopio. “Este sistema contiene el agujero negro más cercano a la Tierra que conocemos”, dice Rivinius, quien dirigió el estudio publicado hoy en Astronomy & amp Astrophysics.

El equipo originalmente observó el sistema, llamado HR 6819, como parte de un estudio de sistemas de estrellas dobles. Sin embargo, mientras analizaban sus observaciones, se sorprendieron cuando revelaron un tercer cuerpo, previamente no descubierto en HR 6819: un agujero negro. Las observaciones con el espectrógrafo FEROS en el telescopio MPG / ESO de 2,2 metros en La Silla mostraron que una de las dos estrellas visibles orbita un objeto invisible cada 40 días, mientras que la segunda estrella está a una gran distancia de este par interior.

Dietrich Baade, astrónomo emérito de ESO en Garching y coautor del estudio, dice: “Las observaciones necesarias para determinar el período de 40 días tenían que extenderse a lo largo de varios meses. Esto solo fue posible gracias al esquema de observación de servicio pionero de ESO bajo el cual el personal de ESO realiza observaciones en nombre de los científicos que las necesitan ".

El agujero negro oculto en HR 6819 es uno de los primeros agujeros negros de masa estelar encontrados que no interactúan violentamente con su entorno y, por lo tanto, parecen verdaderamente negros. Pero el equipo pudo detectar su presencia y calcular su masa estudiando la órbita de la estrella en el par interior. “Un objeto invisible con una masa al menos 4 veces mayor que la del Sol solo puede ser un agujero negro”, concluye Rivinius, quien tiene su sede en Chile.

Los astrónomos han detectado solo un par de docenas de agujeros negros en nuestra galaxia hasta la fecha, casi todos los cuales interactúan fuertemente con su entorno y dan a conocer su presencia liberando poderosos rayos X en esta interacción. Pero los científicos estiman que, durante la vida de la Vía Láctea, muchas más estrellas colapsaron en agujeros negros cuando terminaron con sus vidas. El descubrimiento de un agujero negro silencioso e invisible en HR 6819 proporciona pistas sobre dónde podrían estar los muchos agujeros negros ocultos en la Vía Láctea.

“Nos dimos cuenta de que otro sistema, llamado LB-1, también puede ser tan triple, aunque necesitamos más observaciones para decirlo con seguridad”, dice Marianne Heida, becaria postdoctoral en ESO y coautora del artículo. & # 8220LB-1 está un poco más lejos de la Tierra pero todavía bastante cerca en términos astronómicos, por lo que eso significa que probablemente existen muchos más de estos sistemas. By finding and studying them we can learn a lot about the formation and evolution of those rare stars that begin their lives with more than about 8 times the mass of the Sun and end them in a supernova explosion that leaves behind a black hole.”

The discoveries of these triple systems with an inner pair and a distant star could also provide clues about the violent cosmic mergers that release gravitational waves powerful enough to be detected on Earth. Some astronomers believe that the mergers can happen in systems with a similar configuration to HR 6819 or LB-1, but where the inner pair is made up of two black holes or of a black hole and a neutron star. The distant outer object can gravitationally impact the inner pair in such a way that it triggers a merger and the release of gravitational waves. Although HR 6819 and LB-1 have only one black hole and no neutron stars, these systems could help scientists understand how stellar collisions can happen in triple star systems.


If You Want to Survive a Black Hole Encounter, Bring a Friend

We think every big galaxy has one at its heart, and the bruiser in the Milky Way’s dead center has a mass 4.3 million times that of the Sun. As you might imagine, the environment around it is a mess. There’s gas and dust everywhere, and quite a few stars circling it.

Some years ago an anomaly was found, an elongated blip of light that looked very much like a small gas cloud orbiting the black hole. It was on a very tight orbit, and an elliptical one. It was predicted that in mid-2014 it would pass a mere 30 billion kilometers or so from the surface of the black hole! That’s close, just a few times the size of our own solar system.

Fireworks were expected as tidal forces from the black hole’s immense gravity would strip gas from the cloud and gobble it down. Many astronomers thought it wouldn’t survive.

But then periapsis—closest approach in astronomy-lingo—came and went … and G2 appeared unfazed. It not only survived the close pass, it seems to have been largely unaffected by it.

Clearly it wasn’t just some cloud of gas. What was it? One idea is that there was a star inside the cloud, and its gravity helped hold it together. The problem is that the size of the object inside the gas cloud would have to be huge, a hundred times bigger than a normal star.

New observations made in the near-infrared part of the spectrum may have finally revealed the identity of the object. First, inside the gas cloud is a smaller cloud of dust, a knot of complex carbon molecules commonly produced when stars are born or when they die. But even that is odd what could make the dust?

It appears that the answer may be another weird object: a star that was once two stars orbiting each other, but which merged some time ago!

Photo by Roberto Colombari/NASA/TheHubble HeritageTeam (AURA/STScI)

Such mergers do happen but are rare. For example, the bizarre star V838 Monocerotis is the product of a binary merger. When this occurs, a lot of dust can be produced and expelled, which would explain the dust inside G2. A merging binary fits many of the other observed properties of the object, and it turns out that repeated close passes to the black hole can poke a binary system hard enough to make the stars merge. Over time, the resulting object after a merger will look like a hot (B-type) star … and there’s an overabundance of such stars near the black hole. It’s not clear, but it’s possible a lot of those stars were binaries that got close to the block hole, merged, and eventually settled down.

While it’s not completely conclusive, this new study does feel satisfactory, explaining a lot of the properties of a really peculiar object. The next step would be to study the other hot stars around the black hole and see if their orbits take them close enough to the black hole that, if they started off as binaries, would have caused them to merge as well. If so, that would be another plank on which this idea could rest.

I find this story enthralling. What’s not to love? A huge black hole, a dangerously close encounter, and the really weird object that lived through it. And the lesson here, of course, is that if you want to survive getting close to a black hole, bring a friend … and be prepared for them to become a very close friend.


Is it possible for the earth to be sucked into a black hole? If so, what would happen?

It depends on the black hole, but with most black holes the Earth would be sucked in a little at a time -- and it would put on an X-ray light show. More details below.

Explanation:

First there has to be a black hole. If it's formed by gravitational collapse it must have at least the mass of several Suns, so its gravity will overwhelm that of the Sun and we are pulled out of our orbit. So we freeze to death before all the cool stuff happens. Bummer!

Most black holes are much smaller than Earth, so they cannot consume our planet in one shot. An astronomer on the planet Remulac orbiting the star Vega might see what we see when the black hole at Cygnus X-1 pulls gas from its companion star (https://en.wikipedia.org/wiki/Cygnus_X-1):

The material from the Earth would be pulled towards the hole, spiral inwards towards the hole, and get so hot from the gravitational energy that it emits X-rays. That's what the "X" in "Cygnus X-1" means. Some material would be so accelerated that it gets expelled as jets which the Remulac astronomers could also see.

So while we would be doomed, at least our planet would go down in a blaze of glory.


Where is the closest black hole?

If you saw this, it would already be too late. Credit: NASA

You know that saying, "keep your friends close, but keep your enemies closer?" That advice needs to go right out the window when we're talking black holes. They're the worst enemies you could have and you want them as far away as possible.

We're talking regions of space where matter is compressed so densely that the only way to escape is to be traveling faster than the speed of light. And as we know, you can't go faster than the speed of light. So… there's no escape.

Get too close to the black hole and you'll be compressed beyond comprehension, perhaps into an infinitely small point.

But you can be reasonably distant from a black hole too, and still have your day ruined. A black hole reaches out through the light years with its gravity. And if one were to wander too close to our Solar System, it would wreak havoc on all our precious planets.

The planets and even the Sun would be gobbled up, or smashed together, or even thrown out of the Solar System entirely.

Black holes are unkillable. Anything you might try to do to them just makes them bigger, stronger and angrier. Your only hope is to just wait them out over the eons it takes for them to evaporate.

It makes sense to keep track of all the black holes out there, just in case we might need to evacuate this Solar System in a hurry.

This artist’s impression shows the surroundings of the supermassive black hole at the heart of the active galaxy NGC 3783. Credit: ESO/M. Kornmesser

Where are the closest black holes?

There are two kinds of black holes out there: the supermassive black holes at the heart of every galaxy, and the stellar mass black holes formed when massive stars die in a supernova.

The supermassive ones are relatively straightforward. There's one at the heart of pretty much every single galaxy in the Universe. One in the middle of the Milky Way, located about 27,000 light-years away. One in Andromeda 2.5 million light years away, and so on.

No problem, they supermassive ones are really far away, no threat to us.

The stellar mass ones might be more of a problem.

Artist’s illustration of Cygnus X-1, a stellar-mass black hole in a binary system. Credit: NASA/CXC/M.Weiss

Here's the problem. Black holes don't emit any radiation, they're completely invisible, so there's no easy way to see them in the sky. The only you'd know there's a black hole is if you were close enough to see the background starlight getting distorted. And if you're close enough to see that, you're already dead.

The closest black hole we know of is V616 Monocerotis, also known as V616 Mon. It's located about 3,000 light years away, and has between 9-13 times the mass of the Sun. We know it's there because it's located in a binary system with a star with about half the mass of the Sun. Only a black hole could make its binary partner buzz around so quickly. Astronomers can't see the black hole, they just know it's there by the whirling gravity dance.

The next closest black hole is the classic Cygnus X-1, which is about 6,000 light-years away. It has about 15 times the mass of the Sun, and once again, it's in a binary system.

The third closest black hole, is also in a binary system.

See the problem here? The reality is that a fraction of black holes are in binary systems, but that's our only way to detect them.

More likely there are more black holes much more close than the ones astronomers have been able to discover.

This all sounds terrifying, I'm sure, and now you've probably got one eye on the sky, watching for that telltale distortion of light from an approaching black hole. But these events are impossibly rare.

The Solar System has been around for more than 4.5 billion years, with all the planets going around and around without interruption. Even if a black hole passed the Solar System within a few dozen light years, it would have messed up the orbits significantly, and life probably wouldn't be here to consider this fact.

We didn't encounter a black hole in billions of years, and probably won't encounter one for billions or trillions more years.

Sadly, the answer to this question is… we don't know. We just don't know if the closest black holes is a few light years away, or it's actually V616 Mon. We'll probably never know.


Does Planet 9 even exist?

Some astronomers doubt there's anything out there at all.

"I don't know enough about PBHs [primordial black holes] to know how much stock to put in the plausibility of having one in the distant solar system," said Nathan Kaib, an astronomer at the University of Oklahoma who wasn't involved in Unwin and Scholtz's work. "However, I will say that I'm somewhat skeptical of the necessity of Planet 9."

The TNO (trans-Neptunian object) orbital anomaly seems to be real, he said, but this idea of the planet hiding out there beyond the TNOs doesn't explain it that well. And, as he wrote in a paper published July 2 in The Astronomical Journal, you'd expect Planet 9 to create other anomalies that haven't turned up in the data.

"This leaves me somewhat skeptical of the existence of the planet, and if the PBH is supposed to produce the same . effects as the planet, I guess I'd be equally skeptical of it too, but this is pretty independent of the idea of PBHs themselves," Kaib said.

But some astronomers still do think there's a planet out there. And that evidence is strong enough, and the hunt for a planet has gone on long enough, Unwin said, that it's at least worth exploring whether some planet-like object that&rsquos not a planet is causing the effect.

One way to check, they suggested in a not-yet-peer-reviewed paper posted online in the preprint server arXiv, is to look for signs of "dark matter annihilation." Theories of PBHs suggest that they'd be surrounded by dense halos of dark matter that could survive partially intact even after billions of years of wandering the universe. And some theories of dark matter suggest that sometimes its particles "annihilate" and turn into gamma-ray photons. We could potentially detect those photons on Earth.

(Such a detection would conclusively solve a third giant physics mystery, for those keeping track : whether dark matter can turn into particles we recognize from the luminous universe.)

Our telescopes may have already picked up those gamma-ray photons, the researchers wrote. So, their next step is to look through data from the Fermi Gamma-ray Space Telescope, which scans wide patches of sky for the particles, to see if they can find any hints of one.

On the off chance the gamma-ray hunt does turn up a tiny black hole, Scholtz said, the possibilities are endless. We could even send a mission there, he said.

"This is potentially an opportunity to play with a real black hole," he said. "How exciting is that?"