Cae en un agujero negro con esta nueva simulación de la NASA

Ningún ser humano se encontrará jamás con un agujero negro. Pero no podemos dejar de preguntarnos cómo sería caer en una de estas singularidades masivas, seductoras y que desafían la física.

La NASA ha creado una simulación para ayudarnos a imaginar cómo sería.

Jeremy Schnittman es astrofísico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA y creó las visualizaciones.

«La gente pregunta a menudo sobre esto, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con consecuencias reales en el universo real», dijo.

«Así que simulé dos escenarios diferentes, uno en el que una cámara, un sustituto de un atrevido astronauta, simplemente falla en el horizonte de sucesos y retrocede, y otro en el que cruza el límite, sellando su destino».

En uno, la perspectiva se sumerge directamente en el agujero negro como un astronauta en caída libre, con texto explicativo para guiarnos a través de lo que estamos viendo. La otra es una vista de 360 ​​grados del agujero negro.

Schnittman los creó con una supercomputadora de la NASA llamada Discover en sólo cinco días, generando unos 10 terabytes de datos. La computadora sólo usó alrededor del 0,3% de su energía. Se necesitarían más de diez años para crear la misma visualización en una computadora portátil promedio.

El agujero negro en la visualización tiene el mismo tamaño que la estrella Sagitario A, el agujero negro supermasivo (SMBH) en el corazón de la Vía Láctea.

Tiene 4,3 millones de masas solares y domina las regiones interiores de la galaxia. Su horizonte de sucesos alcanza unos 25 millones de kilómetros (16 millones de millas).

Eso es aproximadamente el 17% de la distancia entre la Tierra y el Sol. El horizonte de sucesos está rodeado por un disco de acreción, un disco giratorio de material sobrecalentado arrastrado por la abrumadora gravedad del agujero negro.

Otro tipo de agujero negro, el agujero negro de masa estelar, es mucho menos masivo. Schnittman dice que si vas a caer en un agujero negro, preferirías caer en uno supermasivo.

«Si tienes la opción, querrás caer en un agujero negro supermasivo», explicó Schnittman. «Los agujeros negros de masa estelar, que contienen hasta unas 30 masas solares, poseen horizontes de sucesos mucho más pequeños y fuerzas de marea más fuertes, que pueden destrozar los objetos que se acercan antes de que alcancen el horizonte».

La fuerte gravedad es la razón. La gravedad del SMBH es tan fuerte que tira con más fuerza del borde del objeto más cercano a él. Estirar el objeto y alargarlo. Stephen Hawking fue el primero en llamar a esto «espaguetificación», y el nombre se quedó. Presumiblemente, obtendrás una mejor vista si caes en SMBH.

En las películas, la cámara comienza a una distancia de 640 millones de kilómetros (400 millones de millas). Dado que el espacio-tiempo está curvado alrededor de un agujero negro, también lo está la imagen del cielo, el disco del agujero negro y los fotones circulares. .

La cámara tarda tres horas en tiempo real en caer en el horizonte de sucesos, completando casi dos órbitas de 30 minutos a medida que cae. Un observador distante nunca vería un objeto llegar al agujero negro. Desde lejos, el objeto se congela en el horizonte de sucesos.

Cuando un objeto que cae alcanza el horizonte de sucesos, él y el propio espacio-tiempo alcanzan la velocidad de la luz. Después de cruzar el horizonte, el objeto y el espacio-tiempo que lo rodea se dirigen hacia la singularidad, un punto de densidad y gravedad infinitas.

«Una vez que la cámara cruza el horizonte, su destrucción por espaguetificación está a sólo 12,8 segundos de distancia», dijo Schnittman.

En el segundo vídeo, la cámara nunca cruza el horizonte de sucesos y, en cambio, huye. Pero el súper agujero negro todavía tiene su efecto.

Imagínese si la cámara fuera un astronauta y realizara este viaje de ida y vuelta de seis horas mientras otro astronauta se mantuviera alejado del SMBH. El astronauta regresaría y sería 36 minutos más joven que el astronauta que nunca se acercó al agujero negro.

«Esta situación podría ser aún más extrema», señaló Schnittman. «Si el agujero negro girara rápidamente, como el que se muestra en la película ‘Interstellar’ de 2014, regresaría muchos años más joven que sus compañeros».

La conclusión es que no caigas en un agujero negro. De hecho, resiste la tentación y ni siquiera te acerques a una.

Déjelos en manos de los físicos.

Escrito por Evan Gough/Universo hoy.