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Una estrella se crea, debido a que los átomos dispersos de alguna nebulosa se atraen por efecto de la gravedad, creando corpúsculos de mayor tamaño, que a su vez atraen más átomos, para términar formando la estrella.
La estrella se va contrayendo por efectos gravitatorios, pero al aumentar la contracción aumenta la presión y la temperatura en el interior de la estrella, y al llegar a un cierto límite, en los átomos de la estrella empiezan a producirse reaccíones nucleares. La mayor parte de la masa de una estrella, así como la del universo mismo, es hidrógeno, y las reacciones nucleares primeras que se producen en la estrella, son reacciones de fusión nuclear que transforman el hidrógeno en helio. La cantidad de energía que desprenden estas reacciones, hace que la estrella se expanda, y contrarrestan el efecto gravitatorio que tiende a contraerla más. Así la estrella se estabiliza en un determinado volumen durante un largo periodo de tiempo. Sin embargo la estrella no tiene una cantidad de hidrogeno ilimitada, de forma que, una vez transformado todo el hidrogeno en helio, dejan de producirse las reacciones nucleares primigenias. Entonces la gravedad vuelve a reinar, y la estrella vuelve a contraerse más y más de nuevo. Ello provoca un aumento aún mayor de la presión y la temperatura de la estrella, que ahora está formada mayoritariamente por átomos de helio. Cuando otra vez, las condiciones de temperatura y presión son las apropiadas, en la estrella empiezan a producirse reacciones nucleares más complejas que las primeras, que esta vez transforman el helio en átomos más pesados, como el carbono o el oxígeno. Llegados a este punto, la energía desprendida por dichas reaccciones és aún mucho mayor que antes, de tal forma que la estrella se expande desmesuradamente, convirtiendos en lo que se denomina una gigante roja.
Sin embargo, siempre llega un momento en que todas las reacciones nucleares posibles que se pueden producir en la estrella se agotan. Entonces la estrella empieza a contraerse inexorablemente sin energía alguna que la retenga. En este momento pueden suceder dos cosas. Como bién sabes en el espacio exterior del átomo, es decir, en los orbitales atómicos, solo hallamos partículas de carga negativa, es decir, los electrones. Por efectos de repulsión eléctrica, cuando dos átomos se acercan tienden a repelerse entre sí. Cuando la contracción gravitatoria és tan fuerte que los atomos esten lo suficientemente cerca como para que las fuerzas electromagnéticas empiezen a aparecer, puede suceder que dichas fuerzas, contraresten la de la gravedad, y la estrella se quede definitivamente apagada y sin combustible nuclear pero con un volumen estable.
Sin embargo puede suceder también, que la fuerza de la gravedad venza a las fuerzas electromagnéticas, y los átomos se rompan. Entonces se origina lo que se conoce como una supernova, és decir, la estrella en una explosión colosal manda todas sus partículas sub-atómicas al exterior, y queda solamente el nucleo de la estrella formado exclusivamente de neutrones, y de una densidad inmensa. Es lo que se conoce como una estrella de neutrones.
Que suceda una u otra cosa, depende de la masa de la estrella original. Como mayor sea la masa inicial de la estrella, mayor la fuerza de la gravedad que actua en todo el proceso.
Pero aquí no acaba la historia. En una estrella de neutrones, la gravedad sigue actuando, y puede suceder que la gravedad llegue a ser más fuerte, que las fuerzas nucleares que mantienen unidos a los quarks en los neutrones. Si ello sucede ya no queda fuerza alguna que detenga el colapso gravitatorio de la estrella, y según la teoría de la relatividad esta debería colapsarse sobre su propia gravedad, formando un agujero negro.
Pero fijate que he dicho debería, y porqué digo debería y no simplemente se colapsa?. Porque llegados a este punto, nos estamos olvidando de un pequeño detalle, y es que cuando de partículas subatómicas se trata, y sobretodo si es de quars que estamos hablando, los efectos cuánticos entran en juego.
Si te fijas, es bastante difícil aplicar la relatividad cuando ni siquiera sabes donde está una partícula, ni a que velocidad se mueve.
Es decir, lo más correcto, sería decir que llegados a este punto, no tenemos teoría que explique eficientemente que és lo que pasa. Y obviamente, no nos podemos ir a investigar en ningún agujero negro, para ver que és lo que sucede.
Y porque digo esto. Por dos cosas, una que parece que un agujero negro és algo que nos queda muy lejos, olvidando, que todas las observaciones indican, que el centro de casi todas las galaxias, está formado por una gran cantidad de agujeros negros supermasivos, inactivos en la mayoría de ellas por suerte para nosotros. Osea que sencillamente vamos dando vueltas alrededor de estos extraños objetos, nada más ni nada menos. La segunda, és porque con el Big-Bang pasa lo mismo. Decir que toda la materia del universo estuvo concentrada en una región de espacio muy pequeña hace mucho tiempo, parece claro. Hablar de singularidades espacio-temporales, es otra cosa muy distinta, por lo mismo, porque la relatividad deja de tener vigencia, cuando los fenomenos cuánticos entran en juego.
Incluso el hecho mismo de la gran explosión incial, puede producirse desde un espacio muy reducido pero no nulo para entendernos.
Un ejemplo de que no sabemos realmente que pasa en estos ámbitos, es que por ejemplo, hace cuestión de un par de años se han descubierto estrellas, que parecen que no pueden ser otra cosa que estrellas de quarks. Luego entre las estrellas de neutrones y los agujeros negros ya existiría un paso intermedio. Si como se supone en la actualidad, además de quarks, podemos hablar de sub-quarks, pues ya tienes más peldaños que recorrer en la escalera. Otro descubrimiento que no acaba de comprenderse, és el de la aceleración en la expansión del universo. Ahora resulta que el universo no solo se expande, sinó que además acelera en su expansión. La explosión inicial podía explicar el porque de la expansión, pero desde luego, no puede explicar para nada, que dicha expansión acelere con el paso del tiempo.
Podría estar nuestro universo atraido gravitatoriamente por algo exterior al mismo?. Podría haber algo más que nuestro universo, y que interaccionara con el nuestro solo a traves de la fuerza de la gravedad? Tal vez eso explicaría el porque de que la fuerza gravitatoria sea especial entre todas las fuerzas. Tal vez es la única fuerza que interacciona entre universos distintos.
En un principio la idea parece algo descabellada, pero hay más de un científico que ya se atreve a formular, la posibilidad de otros universos distintos del nuestro.
Y no solo por la aceleración en la expansión del universo, sinó incluso serviría alomejor para explicar donde está la gravedad que parece faltar a las galaxias para que se comporten como lo hacen.
Y la posibilidad de la existencia de multiples universos no solo se plantea por los fenómenos que se producen a gran escala. También los fenómenos cuánticos tienen mucho que decir al respecto. Hay quién opina que cuando la función de onda de una partícula colapsa, no puede hacerlo en un único estado, sinó que ha de colapsar en todos sus estados posibles, en realidades paralelas, y si en nuestro universo solo uno de dichos estados se da, pues adivina....
Por lo demás, és muy difícil hacer una distinción exacta no entre espacio-tiempo y la materia y energía que lo habita, en el sentido de que sin uno no hay la otra, y viceversa como bién dices, pero és que és más, lo que se cree enrealidad, és que el espacio-tiempo mismo, no és solamente un escenario pasivo, donde transcurre la existencia de las partículas materiales o energéticas, sinó que és en realidad un agente que interacciona también con dichas partículas...
Y si a eso le añade que lo más probable és que como siempre ha sucedido, tras una realidad aparece otra distinta, o que los teoremas de indecidibilidad de Gödel tengan consecuencias sobre las teorías de la física teórica también....
Pues ya me dirá usted.....
Sin más, un saludo
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11/10/2006 21:04
Sobre agujeros negros, creaciones y pequeños universos
